JPH0621440B2

JPH0621440B2 - 水性媒体に対する吸収性の増加した乾式または湿式クレープ加工紙の製造方法

Info

Publication number: JPH0621440B2
Application number: JP60091315A
Authority: JP
Inventors: ハサン・ウルバイ; ホルスト・シユルマン
Original assignee: Akzo NV
Current assignee: Akzo NV
Priority date: 1984-04-30
Filing date: 1985-04-30
Publication date: 1994-03-23
Anticipated expiration: 2009-03-23
Also published as: DE3416043A1; US4632730A; EP0161443B1; FI83443C; CA1248711A; FI851500A0; JPS6112999A; ATE27193T1; EP0161443A1; FI851500L; FI83443B; DE3416043C2

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、水性媒体に対する吸収性の増加した乾式また
は湿式クレープ加工紙の製造方法に関する。

従来の技術高められた水吸収速度は、殊に衛生分野で使用される
紙、すなわちたとえばトイレツトペーパー、ペーパータ
オル、キツチンロールその他で必要とされる。

柔かさおよび吸収力の要求を保証するために、今日でも
大部分高価なパルプが使用され、その際パルプの吸収力
は繊維長さ、繊維直径および叩解度から定められる。

低い叩解度ならびに大きい繊維直径を有する繊維は、一
般にかさばつた、それによりより吸収性の紙を生じる。
このためのパルプとしては、針葉樹、たとえば松または
アメリカとうひからのパルプが挙げられる。広葉樹は一
般に、ぶなを除き、低い吸収力を生じる。

しかし、原料欠乏および原料高騰の理由から、今日故紙
および価置の低いパルプも使用することがますます努力
されている。

しかしこれらの原料は、その高い叩解度により紙匹の圧
縮およびそれとともにわずかな吸収力を生じる。

さらに高い叩解度により抄紙機上での脱水も悪くなり、
これは付加的に抄紙機速度の低下をもたらす。

この場合、たとえばペーパータオルおよびキツチンロー
ルのようなテイツシユ類は、多かれ少なかれ強く耐湿仕
上げされる。

この目的のために、たとえばポリアミドアミン−エピク
ロルヒドリン縮合生成物のような陽イオンの耐湿剤が使
用される。

紙のクレープ加工はたとえば、紙匹を大きな直径を有す
る乾燥筒に導き、そこで乾燥し、円筒上での行程の終り
に、いわゆるクレープスクレーパを用いて円筒表面から
剥離するようにして実施される。クレープ加工の程度は
乾燥筒と次の巻取り装置との間の速度差により定められ
る。

高価なパルプを使用する際、一部は、紙匹と乾燥筒との
間の必要な付着をいわゆるクレープ助剤（接着剤）によ
り改良することが必要である。テイツシユの原料とし
て、高い叩解度ならびに高い填料−およびサイズ剤割合
を有する故紙の使用が増加すると、一般にすき網部での
脱水が悪化し、乾燥筒に対する付着が増加しかつクレー
プスクレーパが強く摩耗することとなる。湿潤強度の増
加のために使用される化学薬品は付加的に紙の脱水およ
び吸収力を悪化し、乾燥筒に対する付着作用を高める。

おむつまたは衛生タオルないしは月経帯のような衛生用
品では、セルロースパルプないしはセルローススラツシ
パルプの乾燥−脱フイブリルにより綿状物の形成下に製
造される吸収性セルロース製品が使用される。この際、
セルロースパルプは、繊維相互の分離をその破壊なしに
可能にし、細分のために必要なエネルギーを減少するた
めに、低い機械的強度を有するべきである。乾燥細分後
得られる綿状物は、良好な液体吸収量および短い吸収時
間を有するべきである。

四級アンモニウム化合物のような陽イオン界面活性剤を
セルロース繊維間の結合を減少させるために使用するこ
とは公知である。これらの化合物は、吸水時間を明らか
に損なう。第四アンモニウム化合物の他の欠点は、これ
が通常陰イオンとして塩化物イオンを有するので、装置
の腐蝕損傷を惹起しかつしばしば綿状物の明度を減少す
ることである。

結合力を減少するために、非イオン物質をセルロースパ
イプに添加することも公知である。西ドイツ国特許出願
公開第１９５５４５４号明細書により、エトキシ化また
はプロポキシ化脂肪族アルコールまたはアルキルフエノ
ールである、非イオン物質が使用され、スウエーデン国
特許第４０２６０７号明細書〔ケミカルアブストラク
ツ（Chemical Abstracts）、第８９巻第１８１４２９ペ
ージに紹介されている）は、アルコキシ化脂肪族アルコ
ールを四級アンモニウム化合物と組合せて保持剤として
使用する方法を教示する。

西ドイツ国特許出願公開第２９２９５１２号明細書か
ら、非イオン化合物を吸収性セルロースパルプの製造の
際に使用し、その際これらの化合物は２〜８の炭素原子
を有する多価アルコールまたはその無水物、即ちたとえ
ば分子内エーテルのような無水誘導体または５００まで
の分子量を有するポリエチレン−またはポリプロピレン
グリコールの部分的脂肪酸エステルから成る。

発明が解決しようとする問題点本発明の課題は、吸収性紙、殊に乾式または湿式クレー
プ加工された紙の公知の製法を、乾燥筒に対する付着を
減少し、乾燥筒上での被覆形成が妨げられるように改良
することであつた。

問題点を解決するための手段この課題は、本発明により、紙の吸収速度を高めるため
に、製紙の任意の工程で、（Ａ）１２〜２０のＣ原子を有する脂肪酸と下記
（ａ）または下記（ｂ）とのカルボン酸エステル、（ａ）エトキシル化された８〜３５のＣ原子を有する第
一または第二アルコール（エトキシル化度５〜１５）、（ｂ）エトキシル化された１４〜２２のＣ原子を有する
アルキルフェノール（エトキシル化度５〜１５）、または、（Ｂ）樹脂酸と下記（ｃ）または下記（ｄ）とのカル
ボン酸エステル、（ｃ）エトキシル化された８〜３８のＣ原子を有する第
一または第二アルコール（エトキシル化度５〜１５）、（ｄ）エトキシル化された１４〜２２のＣ原子を有する
アルキルフェノール（エトキシル化度５〜１５）、または、（Ｃ）１２〜１８のＣ原子を有する１，２−エポキシ
ドとエトキシル化された１４〜２２のＣ原子を有するア
ルキルフェノール（エトキシル化度５〜１５）との反応
から得られるポリエーテルを添加することによって解決される。

特に、アルキル基が８〜１６のＣ原子を有するエトキシ
ル化されたアルキルフェノール、たとえばエトキシル化
されたノニルフェノールのカルボン酸エステルまたはポ
リエーテルが使用される。アルコールとしては、殊にエ
チルヘキサノール、ドデカノール、ラウリルアルコー
ル、ステアリルアルコールならびにいわゆるゲルベアル
コールが適している。

このゲルベアルコールは構造式：により表わされ、式中Ｒは一般式ＣｎＨ_2n+1のアルキル
基であり、Ｒ_１は一般式Ｃ_n-nＨ_2n-3のアルキル基であ
る。特に、この際ｎ＝８〜１９である。

この場合、適当なエトキシ化アミンとしては、たとえば
ポリオキシエチレン−ヤシ油アミン、ポリオキシエチレ
ン牛脂アミン、ポリオキシエチレンオレイルアミン、ポ
リオキシエチレンオクタデシルアミンが挙げられ、これ
らは種々のエトキシ化度を有し、商標エトメーン（Etho
meen）で市場で得られる。エトキシ化アミドは、商標
エトミド（Ethomid）で市販で得られ、たとえばポリ
オキシエチレンオレオアミドないしはポリオキシエチレ
ン牛脂アミドから成る。これらも、本発明により使用す
べきカルボン酸エステルおよび／またはポリエーテルの
適当な原料物質である。カルボン酸としては、殊に脂肪
酸および樹脂酸が挙げられる。１２〜２０のＣ原子を有
するようなカルボン酸、たとえばオレイン酸、パルミチ
ン酸またはアビエチン酸が有利である。

本発明にとつて適した長鎖エポキシドは、殊に１２〜１
８のＣ原子を有する１，２−エポキシドである。ここで
詳述すれば：１，２−エポキシオクタン、１，２−エポ
キシノナン、１，２−エポキシデカン、１，２−エポキ
シウンデカン、１，２−エポキシドデカン、１，２−エ
ポキシトリデカン、１，２−エポキシテトラデカン、
１，２−エポキシペンタデカン、１，２−エポキシヘキ
サデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、１，２−エ
ポキシオクタデカン。

カルボン酸エステルの製造は、エトキシ化および／また
はプロポキシ化アルコール、アルキルフエノール、アミ
ンおよび／またはアミドと、相応するカルボン酸とを約
１６０〜２２５℃の温度で常圧下で反応させることによ
り行なわれ、その際触媒としてｐ−トルオールスルホン
酸０．１〜０．５重量％（全量に対して）を添加する。
反応水の主要量を留去した後、反応水の残りを８０〜１
００ミリバールの真空で除去する。最終生成物の酸価は
約５〜８である。

ポリエーテルの製造は、エトキシ化されたアルコール、
アルキルフエノール、アミンおよび／またはアミドと、
相応する長鎖１，２−エポキシドとを触媒として全量に
対して０．１〜０．５重量％のＫＯＨを用いて１００〜
１８０℃の温度で反応させることにより行なわれる。

本発明方法において使用される望ましいポリエステルの
例としては、次式で示されるポリエステルが挙げられ
る：Ｒ_ａ−Ｏ−（ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ）_ｂ−ＣＯ−Ｒ_ｃ［式中Ｒ_ａはたとえばノニルフェニルまたはオレイル基
を表わし、ｂは８〜１２の数を表わし、Ｒ_ｃは樹脂酸残
基、ステアリン酸残基または牛脂脂肪酸残基を表わ
す］。

また望ましいポリエーテルの例としてはｎ−Ｃ_９Ｈ₁₉Ｏ−（ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ）_９−ＣＨ_２−
ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ₁₆Ｈ₃₁ で示される構造式を有する化合物が挙げられる。

効果特許請求の範囲による、カルボン酸エステルおよび／ま
たはポリエーテルを本発明により添加することによっ
て、次の結果の改良が得られる。

−脱水の促進 −バツクウオータに対する消泡作用 −乾燥筒での付着の減少 −乾燥筒上での被覆形成の阻止 −クレープスクレーパの耐用年数の増加 −製造された紙の吸収速度は再湿潤の際に２倍より多く
増加本発明により使用されるカルボン酸エステルおよび／ま
たはポリエーテルはすぐれた自己乳化特性をも有し、こ
のため予備希釈が不要になる。それゆえ本発明の有利な
実施例は、カルボン酸エステルおよび／またはポリエー
テルの添加を８０重量％より大きい作用物質濃度で液状
で行なうことである。

固形のこのようなポリエーテルでは、添加をポリエーテ
ルの良好な配量のために、水性分散液または水溶液で行
なうのが有利である。

本発明によれば、カルボン酸エステルおよび／またはポ
リエーテルを、完全に乾燥したパルプに対して０．０５
〜０．５重量％の量で添加する。

本発明の実施態様で、カルボン酸エステルおよび／また
はポリエーテルの添加は、ホレンダー、パルパー中でお
よび／または地合構成の際に行なわれる。

これはしかし、叩解装置の前で、混合槽中またはフロー
ボツクスの直前も行なわれる。

次の実施例で、次の測定量が確かめられた：紙の単位面
積当りの重量、吸水時間、裂断長（乾燥）、裂断長（湿
潤）。

これらの測定量を確かめるために、次の測定方法を適用
した：１．紙の単位面積当りの重量ＤＩＮ５３１０４２．０．０５mlの滴下量での吸収時間ＴａｐｐｉＴ
４３２ｔｓ６４（ＡＳＴＭＤ８２４−６７（１９
７１年）に相当）３．裂断長（湿潤）ＤＩＮ５３１１２４．裂断長（乾燥）ＤＩＮ５３１１２次の実施例のために、ケムレル（Kmmerer）の実験室用試験装置を使用し、その際化学薬品を連続的
に、試料混合物に、記載された量で配量した。耐湿剤と
して、全ての例においてポリアミドアミンエピクロルヒ
ドリン縮合物〔エタジュリン（Etadurin）Ｎ７６，１
２．５％〕を主体とする市販の耐湿剤４％を添加した。
比較物質１および２として、高分子陽イオン縮合物およ
び非イオン分散剤から成る混合物である、吸収速度を高
めるための市販製品を使用した。比較物質３は、アルキ
ルフエノールポリグリコールエーテルであつた。

実施例例１原料として、５３゜ＳＲの叩解度を有する、新聞紙５０％波形板紙５０％から成る故紙混合物を、３０℃の温度で、５０ｇ／ｍ^２
の単位面積当りの重量を有する紙に加工した。フローボ
ツクスにおけるｐＨ価は７．５であつた。この際、本発
明によりカルボン酸エステル、即ちＡ＝８ＥＯを有する
ノニルフエノールエトキシレートとアビエチン酸から成
るエステル、Ｂ＝８ＥＯを有するオレイルエトキシレー
トとアビエチン酸から成るエステルを使用した。

この際確かめられたデータおよび吸収速度増加剤ないし
は市販の薬剤１および２の添加なしの比較データは次の
表１に表わした。

例２ここでは、原料として松のクラフトパルプおよび故紙か
ら成る混合物を使用した：松のクラフトパルプ５０％新聞紙２５％グラフ雑誌２５％叩解度：５４゜ＳＲ温度３０℃ フローボツクスにおけるｐＨ価は８．２であつた。

吸収速度増加剤として、本発明によりカルボン酸エステ
ルＣ＝９ＥＯを有するノニルフエノールエトキシレート
とステアリン酸からのエステルを使用した。

このポリカルボン酸エステルＣは次の構造式で示され
る。

結果および比較結果は、表IIにまとめている。

紙の単位面積当りの重量は３４ｇ／ｍ^２であつた。

例３原料として次のものから成るパルプ混合物を使用した：松のクラフトパルプ５０％シラカバのクラフトパルプ２５％ブナのクラフトパルプ２５％叩解度＝２４゜ＳＲ紙料温度２０℃ フローボツクスにおけるｐＨ価は７．５であつた。

他の助剤として、カルボキシメチルセルロース０．１重
量％を添加した。紙の単位面積当りの重量は７２ｇ／ｍ
^２であつた。カルボン酸エステルとして、ここでは本発
明により、例２におけると同じ物質を使用した。結果は
表IIIに示す。

例４原料：松のクラフトパルプ５０％シラカバのクラフトパルプ２５％ブナのクラフトパルプ２５％叩解度：２４゜ＳＲ紙料温度：２０℃ 他の助剤：０．１％カルボキシメチルセルロースフローボツクスにおけるｐＨ−価：７．５紙の単位面積当りの重量：約５０ｇ／ｍ^２吸収速度増加のために、物質Ｃ，Ｄ，ＥおよびＦを添加
し、この際Ｃは例２および３からの物質Ｃと同じであ
る。

物質Ｄ：９ＥＯを有するノニルフエノールエトキシレー
トと硬化牛脂酸からのエステル物質Ｅ：１２ＥＯを有するノニルフエノールエトキシレ
ートと硬化牛脂酸からのエステル物質Ｆ：９ＥＯを有するノニルフエノールエトキシレー
トとＣ₁₈−エポキシドからのポリエーテル結果は表IVにまとめられている。

例５原料：ドイツとうひのクラフトパルプ７０％ブナのクラフトパルプ３０％叩解度：３９゜ＳＲ紙料温度：２０℃ 他の助剤：Ｎａ_２ＣＯ_３フローボツクスにおけるｐＨ−価：７．９紙の単位面積当りの重量：約５０ｇ／ｍ^２例２，３および４からの物質Ｃを、例１において使用し
た比較例２と同じである市販製品と比較した。表Ｖはそ
の結果を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紙の吸収速度を高めるために、製紙の任意
の工程で、（Ａ）１２〜２０のＣ原子を有する脂肪酸と下記
（ａ）または下記（ｂ）とのカルボン酸エステル、（ａ）エトキシル化された８〜３５のＣ原子を有する第
一または第二アルコール（エトキシル化度５〜１５）、（ｂ）エトキシル化された１４〜２２のＣ原子を有する
アルキルフェノール（エトキシル化度５〜１５）、または、（Ｂ）樹脂酸と下記（ｃ）または下記（ｄ）とのカル
ボン酸エステル、（ｃ）エトキシル化された８〜３８のＣ原子を有する第
一または第二アルコール（エトキシル化度５〜１５）、（ｄ）エトキシル化された１４〜２２のＣ原子を有する
アルキルフェノール（エトキシル化度５〜１５）、または、（Ｃ）１２〜１８のＣ原子を有する１，２−エポキシ
ドとエトキシル化された１４〜２２のＣ原子を有するア
ルキルフェノール（エトキシル化度５〜１５）との反応
から得られるポリエーテルを添加することを特徴とする水性媒体に対する吸収性の
増加した乾式または湿式クレープ加工紙の製造方法。
【請求項２】紙に、カルボン酸エステルおよび／または
ポリエーテルを、完全に乾燥したパルプに対して０．０
５〜０．５重量％の量で添加する、特許請求の範囲第１
項記載の方法。
【請求項３】カルボン酸エステルおよび／またはポリエ
ーテルの添加を、ホレンダー、パルパー中でおよび／ま
たは地合構成の際に行う、特許請求の範囲第１項または
第２項記載の方法。
【請求項４】カルボン酸エステルおよび／またはポリエ
ーテルの添加を、８０重量％より大きい濃度で、液状を
行う、特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか
１項記載の方法。
【請求項５】ポリエーテルの添加を水性分散液または水
溶液で行う、特許請求の範囲第１項から第４項までのい
ずれか１項記載の方法。