TWI410462B - 污染防止劑組成物 - Google Patents

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Description

污染防止劑組成物
本發明涉及一種污染防止劑組成物，更具體地說，涉及一種能够充分防止乾燥部分發生殘渣污染的污染防止劑組成物。
製造紙的造紙步驟一般包括網瀝部分(Wire Part)、擠壓部分(Press Part)、乾燥部分(Dry Part)和捲繞部分(Reel Part)。前述網部係將分散在水中的紙漿載於造紙用網(網線)上，自然瀝掉多餘水分形成濕紙者。前述衝壓部分係使濕紙從一對衝壓輥之間通過，透過氈毯以衝壓輥對其進行擠壓，使濕紙中的水分轉移至氈毯，藉以使濕紙脫水者。前述乾燥部分係使通過衝壓部分後的濕紙與經加熱的烘缸接觸而進行乾燥，藉以形成紙者；前述捲撓部分係將紙捲繞在被稱為捲軸的棒上者。
但是，在前述乾燥部分的烘缸(Cylinder)、帆布(Canvas)、壓光輥(Calender Roll)、半乾壓光輥(Breaker Stack Roll)等(下面統稱為「乾燥部分部位」)表面存在殘渣(Pitch)黏附的問題。殘渣黏附於這些部位，會導致紙張被污染，成品率大幅降低。
針對該問題，已知有防止殘渣黏附的污物黏附防止劑(例如，參見專利文獻1)。此種污物黏附防止劑的成分包括不同黏度的矽油和含氟表面活性劑。
另外，已知有用於造紙機的以側鏈型改性矽油或側鏈 兩端型改性矽油為主要成分的造紙機用污染防止劑組成物(參見專利文獻2)。在此種污染防止劑組成物中，側鏈型改性矽油的側鏈被胺基或環氧基所取代。
先前技術文獻
專利文獻1：日本特開平7-292382號公報
專利文獻2：日本特許第3388450號公報
但是，專利文獻1中前述的污物黏附防止劑中，混合矽油的黏度過高，而且由於矽油本身的黏性，使其不能充分防止殘渣黏附於乾燥部分部位。
另外，上述專利文獻2前述的污染防止劑組成物對於造紙機之輥等的固著性較高，雖施加之後能够立即使輥等具有脫模/撥水性，但從防止殘渣黏附的角度來看並不充分。
本發明鑒於以上背景而完成，其目的在提供一種能够充分防止殘渣黏附於乾燥部分部位的污染防止劑組成物。
本發明的發明者們為了解决上述問題，經過深入研究，發現可藉由在高分子聚矽氧烷化合物中加入極低分子的低分子聚矽氧烷化合物來解决上述問題，藉以完成了本發明。
本發明的第1方案為一種污染防止劑組成物，其含有下式(1)所示的低分子聚矽氧烷化合物和下式(2)所示的高 分子聚矽氧烷化合物，每1分子的低分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為0.1至3.0個，每1分子的高分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為1.0至10個，低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m和高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n滿足2mn的關係。
[式(1)中，取代基R1 表示甲基或改性基，重複單元數m表示20至200的整數。]
[式(2)中，取代基R2 表示甲基或改性基，重複單元數n表示整數。]
本發明的第2方案為上述第1方案前述的污染防止劑組成物，其中，低分子聚矽氧烷化合物中的改性基為胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基。
本發明的第3方案為上述第1方案前述的污染防止劑組成物，其中，低分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(3)所示。
-R3 -NH-R4 -NH2 (3)
[式(3)中，取代基R3 和取代基R4 各自獨立地表示碳原子數為1至6的伸烷基。]
本發明的第4方案為上述第3方案前述的污染防止劑組成物，其中，取代基R3 和取代基R4 各自獨立地表示伸乙基或伸丙基。
本發明的第5方案為上述第3方案前述的污染防止劑組成物，其中，取代基R3 為伸丙基，取代基R4 為伸乙基。
本發明的第6方案為上述第1方案前述的污染防止劑組成物，其中，低分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(4)所示。
-R5 -NH2 (4)
[式(4)中，取代基R5 表示碳原子數為1至6的伸烷基。]
本發明的第7方案為上述第1方案至第6方案中任一項前述的污染防止劑組成物，其中，高分子聚矽氧烷化合物中的改性基為胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基。
本發明的第8方案為上述第1方案至第6方案中任一項前述的污染防止劑組成物，其中，高分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(5)所示。
-R6 -NH-R7 -NH2 (5)
[式(5)中，取代基R6 和取代基R7 各自獨立地表示碳原子數為1至6的伸烷基。]
本發明的第9方案為上述第8方案前述的污染防止劑組成物，其中，取代基R6 和取代基R7 各自獨立地為伸乙基 或伸丙基。
本發明的第10方案為上述第8方案前述的污染防止劑組成物，其中，取代基R6 為伸丙基，取代基R7 為伸乙基。
本發明的第11方案為上述第1方案至第6方案中任一項前述的污染防止劑組成物，其中，高分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(6)所示。
-R8 -NH2 (6)
[式(6)中，取代基R8 表示碳原子數為1至6的伸烷基。]
本發明的第12方案為上述第1方案至第11方案中任一項前述的污染防止劑組成物，其中，高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為不足1430的整數。
本發明的第13方案為上述第1方案至第12方案中任一項前述的污染防止劑組成物，係防止在造紙步驟的乾燥部分中之殘渣污染。
本發明的第14方案為上述第1方案至第12方案中任一項前述的污染防止劑組成物，係施加於乾燥部分的帆布而使用，低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數，高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為40至280的整數。
本發明的第15方案為上述第1方案至第12方案中任一項前述的污染防止劑組成物，係施加於乾燥部分的烘缸而使用，低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數，高分子聚矽氧烷化合物中之 聚矽氧烷單元的重複單元數n為280以上的整數。
本發明的第16方案為上述第1方案至第15方案中任一項前述的污染防止劑組成物，其中，相對於1質量份的高分子聚矽氧烷化合物，低分子聚矽氧烷化合物的調配比例為0.25至10質量份。
本發明的污染防止劑組成物中，包含式(1)所示的低分子聚矽氧烷化合物和式(2)所示的高分子聚矽氧烷化合物，藉由使每1分子的低分子聚矽氧烷化合物和每1分子的高分子聚矽氧烷化合物中的改性基的個數在上述範圍內，且二者的聚矽氧烷單元的重複單元數m和重複單元數n之間滿足2mn的關係，再藉由將污染防止劑組成物施加於乾燥部分部位，使高分子聚矽氧烷化合物發揮防止殘渣黏附的作用，並使低分子聚矽氧烷化合物發揮使殘渣分散的作用。如此，即可充分防止在乾燥部分部位發生殘渣黏附。另外，本案說明書中，所謂殘渣，包括造紙步驟中產生的黏性固體和紙粉的聚集物等。
此處，低分子聚矽氧烷化合物的改性基宜為胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基，高分子聚矽氧烷化合物的改性基宜為胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基。
本發明的污染防止劑組成物中，若低分子聚矽氧烷化合物的改性基為式(3)或式(4)所示結構時，能够更好地改善殘渣的分散效果。
本發明的污染防止劑組成物中，若高分子聚矽氧烷化合物的改性基為式(5)或式(6)所示結構時，能够確實地提高上述薄膜的固著性。
本發明的污染防止劑組成物中，若高分子聚矽氧烷化合物的聚矽氧烷單元的重複單元數n為不足1430的整數時，污染防止劑組成物的流動性優異而易於使用。
本發明的污染防止劑組成物宜用於防止造紙步驟之乾燥部分中之殘渣污染。
尤其是，若低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數，高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為40至280的整數時，即使施加物件是難以進行殘渣剝離的纖維類物質，也能够確實地發揮防止殘渣污染的作用。因此，將其施加於乾燥部分的帆布進行使用時，效果更加明顯。
另外，若低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數，高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為280以上的整數時，即使施加物件之溫度較高，也能够確實地發揮防止殘渣發生污染的作用。因此，將其施加於溫度較高的乾燥部分烘缸時，效果更加明顯。
本發明的污染防止劑組成物，在相對於1質量份的高分子聚矽氧烷化合物，低分子聚矽氧烷化合物的調配比例為0.25至10質量份時，能够高效地防止乾燥部分部位發生殘渣黏附。
接下來，根據需要參照附圖，對本發明之較佳實施方式進行詳細說明。另外，若非特別註明，上下左右等的位置關係均視為基於附圖所示的位置關係。再者，附圖的尺寸比率不限於圖示的比率。
本實施方式的污染防止劑組成物包含低分子聚矽氧烷化合物、高分子聚矽氧烷化合物、將低分子聚矽氧烷化合物和高分子聚矽氧烷化合物進行乳化的乳化劑以及水。
上述污染防止劑組成物中，藉由將該污染防止劑組成物施加於乾燥部分部位，高分子聚矽氧烷化合物在乾燥部分部位形成薄膜以防止殘渣黏附，低分子聚矽氧烷化合物則發揮分散殘渣以防止其聚結的作用。
因此，根據前述污染防止劑組成物，藉由上述作用，即可充分防止乾燥部分部位發生殘渣黏附的現象。
低分子聚矽氧烷化合物係如下式(1)所示。
式(1)所示的低分子聚矽氧烷化合物中，取代基R1 表示甲基或改性基。另外，該改性基中不含甲基。
上述低分子聚矽氧烷化合物中，1分子的低分子聚矽氧烷化合物中可以同時含有甲基和改性基。另外，也可以同時含有取代基R1 全部為甲基的低分子聚矽氧烷化合物和取代基R1 全部為改性基的低分子聚矽氧烷化合物。
低分子聚矽氧烷化合物中的改性基包括胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基等。另外，也可以是這些改性基相互結合的產物。
其中，低分子聚矽氧烷化合物中的改性基宜為胺基改性基，更宜為下式(3)所示的改性基或下式(4)所示的改性基，尤其宜為下式(3)所示的改性基。此時，雖然理由尚未明確，由於胺基伸烷基發揮使殘渣分散的作用，能够確實地防止乾燥部分部位發生殘渣的黏附。
-R3 -NH-R4 -NH2 (3)
式(3)中，取代基R3 和取代基R4 各自獨立地表示碳原子數為1至6的伸烷基。即，只要取代基R3 和取代基R4 是碳原子數為1至6的伸烷基，則其可以相同，也可以不同。
其中，上述取代基R3 和取代基R4 宜為各自獨立地為伸乙基或伸丙基，更宜為取代基R3 為伸丙基，取代基R4 為伸乙基者。
-R5 -NH2 (4)
式(4)中，取代基R5 表示碳原子數為1至6的伸烷基。
其中，上述取代基R5 宜為伸丙基。
每1分子的低分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為0.1至3.0個，宜為0.5至2.0個。
若改性基的個數不足0.1個，則達不到分散殘渣的效果；若改性基的個數超過3.0個，則離子性增加，在污染防止劑組成物中的水分蒸發的過程中容易發生凝膠化，反 而可能導致殘渣黏附。
本說明書中，“每1分子中之改性基的個數”表示每1分子中所含的改性基的平均個數，具體為改性基的總數除以分子數所得的數值。意即，若每1分子中之改性基的個數為0.1，則10個分子中所含的改性基的總數為1個。
低分子聚矽氧烷化合物中，聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至200的整數，宜為20至100的整數，更宜為20至50的整數。
若聚矽氧烷單元的重複單元數m不足20，存在揮發性增加的缺點；若聚矽氧烷單元的重複單元數m超過200，則殘渣的分散性會降低。
低分子聚矽氧烷化合物在25℃時的運動黏度宜為10至300mm2 /s。
與運動黏度在上述範圍內的情况相比，運動黏度不足10mm2 /s時，存在所施加的低分子聚矽氧烷化合物不能存留於乾燥部分部位的缺點；與運動黏度在上述範圍內的情况相比，運動黏度超過300mm2 /s時，存在殘渣不能充分分散的情形。
高分子聚矽氧烷化合物如下式(2)所示。
式(2)所示的高分子聚矽氧烷化合物中，取代基R2 表示甲基或改性基。該改性基不包括甲基。
上述高分子聚矽氧烷化合物中，甲基和改性基可以同時存在於1分子的高分子聚矽氧烷化合物中。另外，也可以是取代基R2 全部為甲基的高分子聚矽氧烷化合物和取代基R2 全部為改性基的高分子聚矽氧烷化合物的混合物。
高分子聚矽氧烷化合物中的改性基可以是胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基。另外，也可以是這些改性基相互結合的產物。
其中，高分子聚矽氧烷化合物中的改性基宜為胺基改性基，更宜為下式(5)所示的取代基或下式(6)所示的取代基。此時，雖然理由尚未明確，但可提高其與具有同樣改性基的低分子聚矽氧烷化合物間的互溶性，且可提高高分子聚矽氧烷化合物及低分子聚矽氧烷化合物在乾燥部分部位形成的薄膜的固著性。
-R6 -NH-R7 -NH2 (5)
式(5)中，取代基R6 和取代基R7 各自獨立地表示碳原子數為1至6的伸烷基。即，只要取代基R6 和取代基R7 是碳原子數為1至6的伸烷基，則其可以相同，也可以不同。
其中，宜為上述取代基R6 和取代基R7 各自獨立地為伸乙基或伸丙基，更宜為取代基R6 為伸丙基，取代基R7 為伸乙基者。
-R8 -NH2 (6)
式(6)中，取代基R8 表示碳原子數為1至6的伸烷基。
其中，上述取代基R8 宜為伸丙基。
每1分子的高分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為1.0至10個，宜為1.0至6.0個。
若改性基的個數不足1.0個，則薄膜的固著性不充分；若改性基的個數超過6.0個，則表面黏性增加，反而具有容易使殘渣黏附的缺點。高分子聚矽氧烷化合物中，聚矽氧烷單元的重複單元數n宜為不足1430的整數，更宜為40以上且不足1430的整數。
聚矽氧烷單元的重複單元數n為1430以上時，由於黏度較高的高分子聚矽氧烷化合物帶有黏性地黏附於乾燥部分部位表面，反而具有容易使殘渣黏附的缺點。另外，本發明的污染防止劑組成物中，高分子聚矽氧烷化合物的聚矽氧烷單元的重複單元數n為不足1430的整數時，由於污染防止劑組成物的流動性優良而易於使用。
高分子聚矽氧烷化合物在25℃時的運動黏度宜為40至90000mm2 /s。
若運動黏度不足40mm2 /s，與運動黏度在上述範圍內時相比，則存在難以在乾燥部分部位形成高分子聚矽氧烷化合物之薄膜的缺點；若運動黏度超過90000mm2 /s，與運動黏度在上述範圍內時相比，則由於在污染防止劑組成物中的水分蒸發的過程中容易發生凝膠化而產生黏性，因此存在污染紙張的缺點。
此處，由於乾燥部分的帆布的材質為難以剝離殘渣的纖維材料，因此宜為低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數、高分子聚矽氧烷 化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為40至280的整數。這種情况下，能够確實地發揮防止殘渣污染帆布的作用。
另外，由於乾燥部分的烘缸溫度較高，因此，宜為低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數、高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為280以上的整數。這種情况下，即使是高溫的烘缸也能够形成薄膜，因此能够確實地發揮防止殘渣污染烘缸的作用。而且，考慮到上述黏著性，此時高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n宜為280以上且不足1430。
污染防止劑組成物中，低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m和高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n之間滿足2mn的關係。即，高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m的2倍以上。
上述污染防止劑組成物中，雖然從殘渣分散性的角度考慮，低分子聚矽氧烷化合物的重複單元數m設為20至200的整數，但並非意味著高分子聚矽氧烷化合物的重複單元數n只要為正的整數即可，由於必須發揮其有異於低分子聚矽氧烷化合物的旨在提高薄膜固著性的作用，因此對重複單元數必須設置2倍以上的差異。
由此，藉由將污染防止劑組成物施加於乾燥部分部 位，使低分子聚矽氧烷化合物發揮分散殘渣的作用，使高分子聚矽氧烷化合物形成薄膜，藉以發揮防止殘渣黏附的作用。
本實施方式的污染防止劑組成物中，包含乳化劑。
由於含有乳化劑，使得低分子聚矽氧烷化合物和高分子聚矽氧烷化合物的乳化穩定性提高。
乳化劑採用使高分子聚矽氧烷化合物和低分子聚矽氧烷化合物乳化的表面活性劑。
其中，乳化劑宜為非離子型表面活性劑，尤其宜為聚乙烯癸基醚、聚乙烯十六烷基醚或聚乙烯十八烷基醚。
當乳化劑為這些化合物時，不僅可使高分子聚矽氧烷化合物和低分子聚矽氧烷化合物的乳化穩定性提高，還可以抑制紙的脫色。
又，在用造紙機製造瓦楞紙板等著色紙時，若採用烷基為低分子的聚乙烯烷基醚作為乳化劑，會存在造成紙脫色、形成色斑的缺點。而採用烷基為癸基、十六烷基、十八烷基的聚乙烯烷基醚作為乳化劑，則可以有效抑制脫色。
從防止殘渣黏附的角度考慮，污染防止劑組成物中，高分子聚矽氧烷化合物的調配比例宜為1至20質量%。
與高分子聚矽氧烷化合物的調配比例在上述範圍內時相比，若高分子聚矽氧烷化合物的調配比例不足1質量%，則有時不能充分形成薄膜；與高分子聚矽氧烷化合物的調配比例在上述範圍內時相比，若高分子聚矽氧烷化合物的調配比例超過20質量%，則污染防止劑組成物本身的黏 度增加，可能導致紙張撕裂。
從殘渣分散性的角度考慮，污染防止劑組成物中，低分子聚矽氧烷化合物的調配比例宜為5至20質量%。
與低分子聚矽氧烷化合物的調配比例在上述範圍內時相比，若低分子聚矽氧烷化合物的調配比例不足5質量%，其缺點為有時難以使殘渣充分分散；若低分子聚矽氧烷化合物的調配比例超過20質量%，其缺點為殘渣的分散作用飽和，結果導致成本增加。
相對於1質量份的高分子聚矽氧烷化合物，低分子聚矽氧烷化合物的調配比例宜為0.1至10質量份，更宜為0.2至9質量份。
相對於1質量份的高分子聚矽氧烷化合物，低分子聚矽氧烷化合物的調配比例不足0.1質量份時，與調配比例在上述範圍內時相比，污染防止劑組成物本身的黏著性增加，有時不能均勻施加於乾燥部分；相對於1質量份的高分子聚矽氧烷化合物，低分子聚矽氧烷化合物的調配比例超過10質量份時，與調配比例在上述範圍內時相比，薄膜可能難以固著於乾燥部分部位的表面上，已被分散的殘渣可能再次黏附。
相對於1質量份的高分子聚矽氧烷化合物和低分子聚矽氧烷化合物的混合物，乳化劑的調配比例宜為0.05至0.4質量份，更宜為0.1至0.2質量份。
若乳化劑的調配比例不足0.05質量份，與乳化劑的調配比例在上述範圍內時相比，乳化穩定性有時會不够充 分；若乳化劑的調配比例超過0.4質量份，與乳化劑的調配比例在上述範圍內時相比，存在紙脫色程度增加的缺點。
本實施方式的污染防止劑組成物中，除了這些以外，還可以包含螯合劑、pH調整劑、防腐劑、黏度調整劑、潤滑劑、潤濕劑、防塵劑、剝離劑、黏合劑、表面改性劑、清潔劑、紙張强度增强劑、上漿劑、助留劑、撥水劑、撥油劑、防滑劑、滑動劑、柔軟劑等添加劑。
此處，上述潤滑劑包括：齒輪油、汽缸油、汽輪機油、錠子油等礦物油，椰子油、亞麻籽油、蓖麻子油、菜籽油、玉米油等植物油，液體石蠟、異石蠟烴等石蠟類，聚異丁烯、聚丁烯、馬來酸化聚丁烯、聚乙烯蠟、微晶蠟等合成油等。
接下來，對本實施方式的污染防止劑組成物的製備方法加以說明。
藉由將高分子聚矽氧烷化合物及低分子聚矽氧烷化合物和乳化劑加入水中，進行攪拌，使高分子聚矽氧烷化合物及低分子聚矽氧烷化合物乳化而製得污染防止劑組成物。
此種攪拌可適當使用攪拌器、均質機、研磨機等。
接下來，對在乾燥部分使用污染防止劑組成物時的使用方法加以說明。
第1圖所示為採用本發明的污染防止劑組成物的乾燥部分的乾燥部分部位的概略圖。
如第1圖所示，污染防止劑組成物用於乾燥部分D上。
乾燥部分D包括紙體W；加熱乾燥該紙體W的多個圓筒狀的烘缸D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8(以下稱為“D1至D8”。)；將紙體按壓於烘缸D1至D8上的帆布K1、K2；導引帆布K1、K2的帆布輥KR；緩慢調節乾紙體W的平滑性和紙厚的半乾壓光輥B以及調節乾紙體W的平滑性和紙厚的壓光輥C。
在乾燥部分D，紙體W被帆布K1、K2按壓於轉動的烘缸D1至D8表面上。這樣，紙體W就貼附於烘缸D1至D8上，同時被加熱乾燥。
然後，紙體W被半乾壓光輥B夾持，接著，藉由壓光輥C增加紙體W的密度。
在上述污染防止劑組成物的使用方法中，如第1圖所示，分別在箭頭A所指的位置直接將污染防止劑組成物施加於乾燥部分D的烘缸D1至D8、帆布K1與K2、半乾壓光輥B以及壓光棍C。
此處，對污染防止劑組成物的施加方法無特殊限定，例如，可採用利用噴灑噴嘴等的液狀噴淋方式或霧狀噴霧方式等。此時，也可一邊向紙幅方向滑動噴灑噴嘴，一邊噴灑污染防止劑組成物。藉由向乾燥部分噴灑污染防止劑組成物，得以防止發生殘渣污染。
此時，以聚矽氧烷化合物的固體分量計，污染防止劑組成物在通過的紙的單位面積上的噴灑量宜為10μg至10000μg/m2 ，更宜為30μg至1000μg/m2 。
與噴灑量在上述範圍內時相比，噴灑量不足10μg/m2 時，污染防止劑組成物不能充分黏附於乾燥部分部位的表面，存在不能充分抑制殘渣黏附的趨勢；而噴灑量超過10000μg/m2 時，與噴灑量在上述範圍內時相比，多餘部分會在乾燥部分部位的表面蓄積，殘渣可能被捲入而擴大污染，或者阻塞帆布網眼。
綜上，對本發明的較佳實施方式進行了說明，但本發明並不限於上述實施方式。
例如，本實施方式的污染防止劑中含有乳化劑，但只要高分子聚矽氧烷化合物和低分子聚矽氧烷化合物為水溶性，則並非必須含有乳化劑。
本實施方式的污染防止劑組成物中，低分子聚矽氧烷化合物(式(1))和高分子聚矽氧烷化合物(式(2))含有甲基，但某些甲基也可以由環氧基改性基、烷基(甲基除外)、聚醚基、羧基或芳烷基取代。該等在1個分子中可以僅存在1種，也可以同時存在多種。
另外，環氧基改性基包括環氧基烷基或環氧基聚醚基。
在本實施方式的污染防止劑組成物中，污染防止劑組成物被施加於乾燥部分的乾燥部分部位上，但其不僅可應用於乾燥部分，也可應用於衝壓部和捲撓部分。
[實施例]
以下，藉由實施例和參考例對本發明進行更具體地說明，但本發明並不限於以下的實施例。
(實施例1至15和比較例1至8)
將下式(1)所示的低分子聚矽氧烷化合物6.0質量%、下式(2)所示的高分子聚矽氧烷化合物4.0質量%和聚乙烯癸基醚(乳化劑)2.0質量%加入水中，用攪拌器進行攪拌，得到污染防止劑組成物。
式(1)所示的低分子聚矽氧烷化合物中採用的改性基；式(2)所示的高分子聚矽氧烷化合物中採用的改性基；每1分子的低分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數、重複單元數、25℃時的運動黏度；每1分子的高分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數、重複單元數、25℃時的運動黏度係如表1所示。
低分子聚矽氧烷化合物中的改性基係使用聚醚胺基或下式(7)所示的取代基，式(2)所示的高分子聚矽氧烷化合物中的改性基係使用下式(7)所示的取代基或下式(8)所示的取代基。另外，改性基以外的取代基R1 和取代基R2 均為甲基。
另外，比較例1至3中，不使低分子聚矽氧烷化合物和高分子聚矽氧烷化合物混合，而是單獨使用聚矽氧烷化合物。
-C3 H6 -NH-C2 H4 -NH2 (7)
-C3 H6 -NH2 (8)
(評價方法) 1.烘缸評價1
將實施例1至15和比較例1至8的污染防止劑組成物，以5ml/min噴灑於如第1圖所示的圓筒狀乾燥器(乾燥部分，小林製作所股份有限公司製造)的烘缸D1上，使其運轉8小時後，測定落到烘缸D1下的殘渣的重量。所得結果如表2所示。另外，表2中，由於烘缸D1表面黏性增加， 殘渣急劇增加，因此中止了對比較例3的評價。
2.烘缸評價2
設置刮刀使其刀刃接觸於如第1圖所示的圓筒狀乾燥器的烘缸D3的表面。這樣，運轉圓筒狀乾燥器後，刮刀刀刃就可以將烘缸D3上黏附的殘渣刮下並收集。
並且，將實施例1至15和比較例1至8的污染防止劑組成物以5ml/min噴灑於烘缸D1上，使其運轉8小時後，測定刮刀刀刃上聚集的殘渣的重量。所得結果如表2所示。另外，表2中，由於烘缸D1表面黏性增加，殘渣急劇增加，因此中止了對比較例3的評價。
3.帆布評價1
將實施例1至15和比較例1至8的污染防止劑組成物以5ml/min噴灑於如第1圖所示的圓筒狀乾燥器的帆布K1上，使其運轉1星期。
然後，測定每1m2 帆布K1上直徑在5mm以上殘渣的黏附個數。所得結果如表2所示。另外，表2中，由於帆布K1表面黏性增加，殘渣急劇增加，因此中止了對比較例3的評價。
4.帆布評價2
將實施例1至15和比較例1至8的污染防止劑組成物以5ml/min噴灑於如第1圖所示的圓筒狀乾燥器的帆布K1上，使其運轉1星期。
然後，刮取導引帆布K1的外輥KR1上黏附的殘渣，測定殘渣的重量。所得結果如表2所示。另外，表2中， 由於外輥KR1表面黏性增加，殘渣急劇增加，因此中止了對比較例3的評價。
(實施例16至58)
將下式(1)所示的低分子聚矽氧烷化合物6.0質量%、 下式(2)所示的高分子聚矽氧烷化合物4.0質量%和聚乙烯癸基醚(乳化劑)2.0質量%加入水中，採用攪拌器攪拌，得到污染防止劑組成物。
低分子聚矽氧烷化合物中的改性基採用下式(3)所示的取代基、下式(9)所示的取代基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基；高分子聚矽氧烷化合物中的改性基採用下式(5)所示的取代基、下式(6)所示的取代基、下式(10)所示的取代基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基。另外，改性基以外的取代基R1 和取代基R2 均為甲基。
採用的改性基如表3所示。
-R3 -NH-R4 -NH2 (3)
-R6 -NH-R7 -NH2 (5)
-R8 -NH2 (6)
-R9 -NH-R10 -NH-R11 -NH2 (9)
-R12 -NH-R13 -NH-R14 -NH2 (10)
(評價方法)
對由實施例16至58所得的污染防止劑組成物，進行了上述的烘缸評價1、烘缸評價2、帆布評價1、帆布評價2。
在烘缸評價1、烘缸評價2中，藉由調節，使實施例16至58的污染防止劑組成物中的式(1)所示的每1分子的低分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為1.12，重複單元數m為40，25℃時的運動黏度為40mm2 /s，並且，藉由調節，使式(2)所示的每1分子的高分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為5.31，重複單元數n為1360，25℃時的運動黏度為80000mm2 /s，以使之與實施例8相同，之後進行了評價。
在帆布評價1、帆布評價2中，藉由調節，使實施例16至58的污染防止劑組成物中的式(1)所示的每1分子的低分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為1.12，重複單元數m為40，25℃時的運動黏度為40mm2 /s，並且，藉由調節，使式(2)所示的每1分子的高分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為1.16，重複單元數n為130，25℃時的運動黏度為250mm2 /s，以使之與實施例3相同，之後進行了評價。
所得結果如表4所示。另外，在此再次列出了採用實施例3和實施例8的污染防止劑組成物的結果。
由此可以確定，本發明的污染防止劑組成物可以充分防止殘渣黏附於乾燥部分部位。
[產業上的可利用性]
本發明的污染防止劑組成物用於紙張製造時，將其施加於乾燥部分部位使用。由於本發明的污染防止劑組成物可以防止殘渣黏附於乾燥部分部位，因此可以大幅提高造紙的成品率。
B‧‧‧半乾壓光輥
C‧‧‧壓光輥
D‧‧‧乾燥部分
D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8‧‧‧烘缸
K1、K2‧‧‧帆布
KR‧‧‧帆布輥
KR1‧‧‧外輥
W‧‧‧紙體
第1圖表示採用本發明之污染防止劑組成物的乾燥部分之乾燥部分部位的概略圖。
B‧‧‧半乾壓光輥
C‧‧‧壓光輥
D‧‧‧乾燥部分
D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8‧‧‧烘缸
K1、K2‧‧‧帆布
KR‧‧‧帆布輥
KR1‧‧‧外輥
W‧‧‧紙體

Claims (14)

  1. 一種防止造紙步驟之乾燥部分中之殘渣(pitch)污染的污染防止劑組成物，係包含：使殘渣分散之下式(1)所示的低分子聚矽氧烷化合物，和於前述乾燥部分形成薄膜之下式(2)所示的高分子聚矽氧烷化合物；前述低分子聚矽氧烷化合物在25℃時的運動黏度為10至300mm2 /s，前述高分子聚矽氧烷化合物在25℃時的運動黏度為40至90000mm2 /s，每1分子的前述低分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為0.1至3.0個，前述低分子聚矽氧烷化合物中之改性基為胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基，每1分子的前述高分子聚矽氧烷化合物中之改性基的個數為1.0至10個，前述高分子聚矽氧烷化合物中之改性基為胺基改性基、環氧基改性基、聚醚改性基、羧基改性基或苯基改性基，前述低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m和前述高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n滿足2mn的關係， [式(1)中，取代基R1 表示甲基或改性基，重複單元數m表示20至50的整數] [式(2)中，取代基R2 表示甲基或改性基，重複單元數n表示不足1430的整數]。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的污染防止劑組成物，其中，前述低分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(3)所示，-R3 -NH-R4 -NH2 (3)[式(3)中，取代基R3 和取代基R4 各自獨立地表示碳原子數為1至6的伸烷基]。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的污染防止劑組成物，其中，前述取代基R3 和前述取代基R4 各自獨立地為伸乙基或伸丙基。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的污染防止劑組成物，其中，前述取代基R3 為伸丙基，前述取代基R4 為伸乙基。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的污染防止劑組成物，其中，前述低分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(4)所示， -R5 -NH2 (4)[式(4)中，取代基R5 表示碳原子數為1至6的伸烷基]。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的污染防止劑組成物，其中，前述高分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(5)所示，-R6 -NH-R7 -NH2 (5)[式(5)中，取代基R6 和取代基R7 各自獨立地表示碳原子數為1至6的伸烷基]。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的污染防止劑組成物，其中，前述取代基R6 和前述取代基R7 各自獨立地為伸乙基或伸丙基。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的污染防止劑組成物，其中，前述取代基R6 為伸丙基，前述取代基R7 為伸乙基。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的污染防止劑組成物，其中，前述高分子聚矽氧烷化合物中的改性基係如下式(6)所示，-R8 -NH2 (6)[式(6)中，取代基R8 表示碳原子數為1至6的伸烷基]。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的污染防止劑組成物，其中，復包含使前述低分子聚矽氧烷化合物及前述高分子聚矽氧烷化合物乳化的乳化劑，該乳化劑為聚乙烯癸基醚、聚乙烯十六烷基醚或聚乙烯十八烷基醚。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的污染防止劑組成物，其中，污染防止劑組成物中之前述高分子聚矽氧烷化合物 的調配比例為1至20質量%，污染防止劑組成物中之前述低分子聚矽氧烷化合物的調配比例為5至20質量%；相對於1質量份的高分子聚矽氧烷化合物和低分子聚矽氧烷化合物的混合物，乳化劑的調配比例為0.05至0.4質量份；相對於1質量份的前述高分子聚矽氧烷化合物，前述低分子聚矽氧烷化合物的調配比例為0.25至10質量份。
  12. 如申請專利範圍第1至11項中任一項所述的污染防止劑組成物，係施加於前述乾燥部分的帆布而使用，前述低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數，前述高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為40至280的整數。
  13. 如申請專利範圍第1至11項中任一項所述的污染防止劑組成物，係施加於前述乾燥部分的烘缸而使用，前述低分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數m為20至50的整數，前述高分子聚矽氧烷化合物中之聚矽氧烷單元的重複單元數n為280以上的整數。
  14. 如申請專利範圍第1至11項中任一項所述的污染防止劑組成物，其中，係利用噴灑噴嘴向前述乾燥部分噴灑污染防止劑組成物，而污染防止劑組成物在通過的紙的 單位面積上之噴灑量，以聚矽氧烷化合物的固體分量計，為10μg至10000μg/m2 。
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