[發(fā)明專利]紙力增強(qiáng)劑、紙力增強(qiáng)劑的制造方法、紙

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410081529.0
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN104032621B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 水河哲;島本勝浩;井岡浩之;廣瀨國博;津田五輪夫
• 申請（專利權(quán)）人: 荒川化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號: D21H21/18
• 分類號: D21H21/18;C08F220/56
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司11021
• 代理人: 蔣亭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紙力增強(qiáng)劑、紙力增強(qiáng)劑的制造方法以及紙。

背景技術(shù)

一直以來，作為紙力增強(qiáng)劑，廣泛使用將丙烯酰胺、陽離子性乙烯基單體和陰離子性乙烯基單體、以及根據(jù)需要的交聯(lián)性單體共聚而得的兩性聚丙烯酰胺，而隨著紙漿漿料（紙料）中廢紙的增加，產(chǎn)生了紙漿的短纖維化和劣化，因此期待一種更能留著于紙漿上，并且發(fā)揮高紙力增強(qiáng)效果的兩性聚丙烯酰胺。

為了提高對紙漿的留著率，例如，只要增加兩性聚丙烯酰胺中的陽離子性基團(tuán)的量即可，但這樣的兩性聚丙烯酰胺的凝集力強(qiáng)，導(dǎo)致成紙的紋理（地合）紊亂，并且紙力增強(qiáng)效果反而不充分。

此外，為了提高紙力增強(qiáng)效果，還可以增加兩性聚丙烯酰胺相對于紙料的添加量，然而如果超過一定的添加率，則紙料的Zeta電位（Zp）轉(zhuǎn)為陽性，紙力增強(qiáng)效果達(dá)到頂點(diǎn)。結(jié)果，紙漿未留著的兩性聚丙烯酰胺在紙料中增加，產(chǎn)生了污染以及紙力下降的問題。

作為不易受到抄紙?bào)w系內(nèi)的環(huán)境變化影響的兩性聚丙烯酰胺，例如，在專利文獻(xiàn)1中，記載了以規(guī)定的順序使規(guī)定量的丙烯酰胺、陽離子性乙烯基單體、陰離子性乙烯基單體和交聯(lián)性單體反應(yīng)所得的材料，但其效果不足。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開平6－199965號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明課題在于提供一種容易留著在紙漿中、紙力增強(qiáng)效果也優(yōu)異、并且不會(huì)使成紙紋理紊亂的新型的含兩性聚丙烯酰胺的紙力增強(qiáng)劑及其制造方法。

此外，本發(fā)明課題還在于提供一種紙力優(yōu)異、并且紋理紊亂較小的紙。

用于解決問題的方法

本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)如下兩性聚丙烯酰胺能夠解決上述課題，進(jìn)而獲得滿足需要的紙力增強(qiáng)劑：該兩性聚丙烯酰胺以丙烯酰胺、陽離子性乙烯基單體、陰離子性乙烯基單體和交聯(lián)性單體作為構(gòu)成成分，且使用一定量具有α甲基的物質(zhì)來作為該陽離子性乙烯基單體，并且來自該物質(zhì)的陽離子性部位在分子鏈內(nèi)高度局部存在。

即，本發(fā)明涉及一種紙力增強(qiáng)劑，其含有具備下述必要條件[1]～[3]的兩性聚丙烯酰胺：

[1]所述兩性聚丙烯酰胺的構(gòu)成成分包含丙烯酰胺（a）、含α甲基的陽離子性乙烯基單體（b）、陰離子性乙烯基單體（c）和交聯(lián)性單體（d）

[2]為該構(gòu)成成分中的（b）成分的比率為1～20摩爾%的兩性聚丙烯酰胺

[3]在所述兩性聚丙烯酰胺的¹H－NMR波譜的0.9ppm～1.35ppm的范圍中具有歸屬于該（b）成分的α甲基的高磁場側(cè)吸收帶A和低磁場側(cè)吸收帶B，并且該吸收帶A的面積（As）與該吸收帶B的面積（Bs）的面積比[As/（As+Bs）]為20%以上。

此外，本發(fā)明涉及一種紙力增強(qiáng)劑的制造方法，其特征在于，包括：

使包含丙烯酰胺（a）和含α甲基的陽離子性乙烯基單體（b）作為必要成分、并且該（b）成分的比率為15～80摩爾%的單體混合物（I）聚合的工序（A）；和

使包含丙烯酰胺（a）和陰離子性乙烯基單體（c）作為必要成分、并且該陰離子性乙烯基單體（c）的比率為1～20摩爾%的單體混合物（II）聚合的工序（B）；

并且，該單體混合物（I）和單體混合物（II）的一方或雙方還含有交聯(lián)性單體（d），

所述紙力增強(qiáng)劑包含具備下述必要條件[3]的兩性聚丙烯酰胺：

[3]在兩性聚丙烯酰胺的¹H－NMR波譜的0.9ppm～1.35ppm范圍中具有歸屬于該（b）成分的α甲基的高磁場側(cè)吸收帶A和低磁場側(cè)吸收帶B，并且該吸收帶A的面積（As）與該吸收帶B的面積（Bs）的面積比As/（As+Bs）為20%以上。

此外，本發(fā)明涉及使用所述紙力增強(qiáng)劑而得的紙、以及使用由所述制造方法得到的紙力增強(qiáng)劑而制造的紙。

發(fā)明效果

本發(fā)明的紙力增強(qiáng)劑以及由本發(fā)明的制造方法得到的紙力增強(qiáng)劑容易留著在紙漿中，并且即使在提高其添加率時(shí)，也不易使紙漿的zeta電位（ζp）轉(zhuǎn)為陽性，紙力增強(qiáng)效果也優(yōu)異，并且成紙紋理的紊亂較小。

此外，本發(fā)明中的紙的紙力（破裂強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度）優(yōu)異，并且紋理的紊亂較小。

附圖說明

圖1（A）和圖1（B）均為包含丙烯酰胺、和含α甲基的陽離子性乙烯基單體的聚丙烯酰胺的模式圖，前者表示含α甲基的陽離子性乙烯基單體單元不均勻存在（偏在化）的情形，后者表示該單元局部存在的情形。