JP3579003B2

JP3579003B2 - Pulp sheet manufacturing method

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Publication number: JP3579003B2
Application number: JP2001132826A
Authority: JP
Inventors: 義人濱田; 和男久保田; 篤司平石; 俊之西森; 広通 ▲高▼橋
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2021-04-27
Also published as: JP2002327396A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、嵩、白色度や不透明度のような光学的特性を向上させることのできるパルプシートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地球環境保護の面から、パルプの使用量削減が求められ、その結果、紙の軽量化と古紙パルプの増配合が求められている。しかしながら、単に紙中のパルプ量を削減して得られる紙は、紙が薄くなることによる不透明度低下が起こり品質の劣るものとなる。また、紙中のパルプ量を低減させる軽量化では、板紙のように厚さの三乗に比例する剛度を要求される紙では、剛度が低下し望ましくない。一方、古紙パルプの配合比率を高めると、古紙パルプ中の残インキ等による白色度の低下や、リサイクル過程でパルプ自体が細くなること等により紙厚が低下し不透明度低下が起こる。従って、紙中のパルプ量を削減すると共に古紙パルプの配合比率を高くすると、得られる紙の不透明度及び白色度が一段と低下する。また、白色度の低下をもたらす古紙パルプを脱墨や漂白により白色度を高めると得られた紙の不透明度は更に減少し好ましくない。
【０００３】
軽量化による厚さの低下を防止することを目的として、従来より種々の嵩向上方法が試みられてきた。例えば、プレス圧を低くする製造方法は、平滑性が低下し印刷適性が劣るという問題がある。また、架橋パルプを用いる（特開平４−１８５７９２号等）、合成繊維と混抄する（特開平３−２６９１９９号等）、パルプ繊維間に無機物等の充填物を満たす（特開平３−１２４８９５号等）、空隙をもたらす（特開平５−２３０７９８号等）等の方法も挙げることができるが、パルプのリサイクルが不可能であったり、紙の平滑度が損なわれたりする。
【０００４】
一方、不透明度、白色度を向上させるために、炭酸カルシウム、カオリン、ホワイトカーボン等の無機填料を多量（例えば５〜２０重量％）に添加する方法が当業界で実施されている。しかしながら、単に無機填料を多量に添加すると紙の重量増加が著しい。たとえパルプ量を削減して無機填料を添加しても、紙の軽量化を達成できない。特に古紙パルプに無機填料を添加する場合は多量必要となり、紙の軽量化は益々困難となる。これらの問題を解決する化合物として、特定のアルコール及び／又はそのポリオキシアルキレン付加物（Ｗ０９８／０３７３０号）や、特定のエステル及び／又はそのポリオキシアルキレン付加物（特開平１１−３５０３８０号）が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、紙の軽量化と古紙パルプの増量に伴う前記諸問題に対して、Ｗ０９８／０３７３０号や特開平１１−３５０３８０号等の化合物の効果がより顕著になり、嵩向上、白色度向上、不透明度向上などの光学的特性が更に向上するパルプシートの製造方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記に定義する離水度が４％以上となる化合物であって、且つ下記(i)〜(iii)の何れか１つ以上の紙質を向上させる効果をもたらす化合物〔以下、化合物(A)という〕を、添加直後のパルプ濃度が0.9重量％以下となるようにパルプスラリーに添加する工程を有する、パルプシートの製造方法に関する。また、本発明は、上記本発明の方法により製造されるパルプシートに関する。
(i)標準嵩向上度が0.02ｇ／cm³以上
(ii)標準白色度向上度が0.5ポイント以上
(iii)標準不透明度向上度が0.5ポイント以上
離水度（％）＝（α₀−α）／α₀×100
α：化合物(A)となる化合物をパルプ100重量部に対し５重量部添加して抄紙して得た湿潤シートの含水率
α₀：化合物(A)となる化合物をパルプに添加しないで抄紙して得た湿潤シートの含水率
本発明における離水度、標準嵩向上度、標準白色度向上度及び標準不透明度向上度の測定方法を詳述する。
〔離水度の測定方法〕
（Ａ）使用パルプ
JIS P 8209のパルプ試験用手すき紙の調製法により調製した手すきパルプシートのハンター白色度（JIS P 8123）が80±５％であるブナ由来の広葉樹晒しパルプ（以後、ＬＢＫＰという）を使用する。
（Ｂ）離水度の測定
(B1)ＬＢＫＰを、25±３℃で一定量をビーターにて離解そしてカナダ標準濾水度（JIS P 8121）で460±10mlに叩解してパルプ濃度が1.0重量％のＬＢＫＰスラリーを得る。
【０００７】
このパルプスラリーを抄紙後のシートのＬＢＫＰ分の坪量が８０±２ｇ／ｍ^２になるように量り取ってから、硫酸アルミニウムでｐＨを４．５に調製した後、化合物（Ａ）の１．０重量％のエタノール溶液をパルプ１００重量部に対して５重量部（純分）添加し、丸型タッピ抄紙機にて１５０メッシュワイヤー（面積２００ｃｍ^２）で抄紙し湿潤シートを得る。湿潤シートの上に坪量３２０±２０ｇ／ｍ^２のろ紙（直径１８５ｍｍ）２枚を重ね、更にその上にコーチプレートを重ねコーチングした後、湿潤シートを取り出す。次いで湿潤シートを前記のろ紙２枚で上下をはさみ、圧力３４０±１０ｋＰａで５分間プレスする。プレス後、速やかに湿潤シートの重量ｗ（ｇ）を秤量する。
【０００８】
次に105±３℃、60分間乾燥し、得られた乾燥シートの重量Ｗ_d（ｇ）を秤量する。
(B2)上記で求めたＷ、Ｗ_dから、（１）式により含水率α（％）を求める。
α（％）＝（Ｗ−Ｗ _d）／Ｗ×100 （１）
また、化合物(A)となる化合物を添加しないで同様にシートを調製し、同様にして求めた含水率をα₀とする。
(B3)上記で求めた含水率α、α₀から、下式（２）より離水度を求める。
離水度（％）＝（α₀−α）／α₀×100 （２）
〔標準嵩向上度の測定方法〕
(C1)上記「離水度の測定方法」の（Ｂ）の(B1)と同様に、但し、化合物(A)の1.0重量％のエタノール溶液をパルプ100重量部に対して0.5重量部（純分）添加して、プレスまで行い、プレス後、シートのみ鏡面ドライヤーを用い105±３℃で２分間乾燥する。乾燥されたシートを20±１℃、湿度65±２％の条件で５時間調湿する。
(C2)調湿されたシートの重量を測定し、下記計算式（３）により坪量（ｇ／m²）を求める。
坪量（ｇ／m²）＝シート重量／0.02 （３）
次に調湿されたシートの厚さを、紙用マイクロメータを用いて圧力54±５kPaで、10カ所測定し、得られる平均値を厚さ（mm）とする。
(C3)上記で得られた坪量と厚さから緊度ｄ(ｇ／cm³)を下式（４）により求める。
ｄ＝（坪量）／（厚さ）×0.001 （４）
また、化合物(A)となる化合物を添加しないで同様にシートを調製し、同様にして求めた緊度をｄ₀とする。
(C4)上記で求めた緊度ｄ、ｄ₀から、下式（５）より標準嵩向上度を求める。
標準嵩向上度(ｇ／cm³)＝ｄ₀−ｄ（５）
〔標準白色度向上度の測定方法〕
(D1)標準嵩向上度の測定方法の(C1)と同じ。
(D2)調湿されたシートはJIS P 8123、ハンター白色度により白色度Ｂを測定する。また、化合物(A)となる化合物を添加しないで同様にシートを調製し、同様にして得られた白色度をＢ₀とする。
(D3)上記で求めた白色度Ｂ、Ｂ₀から、下式（６）より標準白色度向上度を求める。
標準白色度向上度（ポイント）＝Ｂ−Ｂ₀ （６）
〔標準不透明度向上度の測定方法〕
(E1)標準嵩向上度の測定方法の(C1)と同じ。
(E2)調湿されたシートはJIS P 8138Aにより不透明度Ｐを測定する。
【０００９】
また、化合物(A)となる化合物を添加しないで同様にシートを調製し、同様にして得られた不透明度をＰ₀とする。
(E3)上記で求めた不透明度Ｐ、Ｐ₀から、下式（７）により標準不透明度向上度を求める。
標準不透明度向上度（ポイント）＝Ｐ−Ｐ₀ （７）
このように、所定の方法により1.0重量％のＬＢＫＰスラリーを調製し、（イ）対パルプ５重量％の添加で離水度を測定する、（ロ）対パルプ0.5重量％の添加で標準嵩向上度、標準白色度向上度、標準不透明度向上度を測定することにより、本発明で用いる化合物(A)は容易に特定される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
一般に、パルプシートの製造では、１種又は複数のパルプと水とを主体とするスラリーを所定濃度に希釈したものが抄紙工程に供される。本発明では、抄紙工程で用いるパルプスラリーとして、化合物（Ａ）の添加直後のパルプ濃度が０．９重量％以下、好ましくは０．７重量％以下となるものを用いる。パルプ濃度の下限は、０．０１重量％以上、更に０．０２重量％以上が好ましい。従って、本発明では化合物（Ａ）の添加直後のパルプ濃度は、０．０１重量％以上０．９重量％以下、好ましくは０．０２重量％以上０．７重量％以下である。
【００１１】
本発明では、化合物（Ａ）は、その添加直後のパルプ濃度が上記の範囲となれば何れの方法でも添加されてもよく、パルプ濃度が０．９重量％以下のパルプスラリーに化合物（Ａ）を添加してもよいし、所定パルプ濃度のパルプスラリーを、化合物（Ａ）が配合された水やマシン白水（抄紙後のろ液）で希釈して、パルプ濃度０．９重量％以下のパルプスラリーを調製してもよい。好ましくは、化合物（Ａ）の添加直後から抄紙の間で常にパルプスラリー中のパルプ濃度が０．９重量％以下にあることである。更に好ましくは０．０１重量％以上０．９重量％以下、特に好ましくは０．０２重量％以上０．７重量％以下である。
【００１２】
化合物（Ａ）が添加された直後のパルプスラリーはパルプ濃度０．９重量％以下であり、化合物（Ａ）の添加後のパルプスラリーは、更にこれを希釈して抄紙に用いることができる。
【００１３】
化合物（Ａ）の添加は、パルプ原料の希薄液が金網上等を進む間に濾水されて紙層を形成する抄紙工程以前で行われ、パルパーやリファイナー等の離解機や叩解機、マシンチェストやヘッドボックスや白水タンク等のタンク、あるいはこれらの設備と接続された配管中に添加してもよいが、リファイナー、マシンチェスト、ヘッドボックスで添加する等、均一にパルプ原料に混合できる場所で行うことがが望ましい。本発明では、化合物（Ａ）は、パルプ原料に添加後、そのまま抄紙されパルプシート中に大部分残存することが好ましい。
【００１４】
上記本発明の方法で化合物（Ａ）をパルプスラリーに添加することにより、化合物（Ａ）は、パルプスラリー中のパルプ１００重量部に対して０．０１〜５重量部の添加、特に０．１〜２重量部の少量添加でも、嵩高効果、白色度又は不透明度等の光学的特性のうち少なくとも１つが向上したパルプシートが得られる。
【００１５】
本発明で定義する離水度が４％以上となる化合物は、パルプスラリー中に添加されパルプに定着すると、パルプ表面を疎水化するので、パルプと水溶液の界面張力が増大し、抄紙時パルプ間に空隙が多くなり、嵩高いパルプシートが得られたり、光学的にも反射率が大きくなることにより、白色度や不透明度が向上したパルプシートが得られるものと考えられる。パルプ間の空隙が増大せず、嵩高性の発現が少ない場合でも、パルプ間の水素結合数が減少することでパルプ表面積が増大し、光学的に反射率が大きくなり、白色度や不透明度の向上が発現するものと考えられる。その際、パルプの濃度が低いとパルプの広がりが良く、表面積が大きくなるので、化合物（Ａ）が定着しやすいと考えられる。なお、白色度は明度（Ｌ値）とｂ値から算出され、Ｌ値が大きいほどｂ値が小さいほど大きくなるが、本発明による白色度向上効果はＬ値が増大することにより起こると考えられる。更に上記で規定する離水度が４％以上、好ましくは５％以上となる化合物を、添加直後のパルプ濃度が０．９重量％以下となるようにパルプスラリー中に添加した場合に、前記化合物の効果がより顕著になり、嵩、白色度、不透明度が更に向上したパルプシートが得られることを見出した。なお、本発明において、パルプシートとはＪＩＳＰ０００１に記す紙及び板紙を総称していう。
【００１６】
本発明の離水度が４％以上となる化合物は、本発明で定義する（ｉ）標準嵩向上度が０．０２ｇ／ｃｍ^３以上、好ましくは０．０２５ｇ／ｃｍ^３以上、更に好ましくは０．０３ｇ／ｃｍ^３以上、（ｉｉ）標準白色度向上度が０．５ポイント以上、好ましくは０．７ポイント以上、更に好ましくは０．９ポイント以上、及び（ｉｉｉ）標準不透明度向上度が０．５ポイント以上、好ましくは０．７ポイント以上、更に好ましくは０．９ポイント以上の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の何れか１つ以上を満たすものであり、好ましくは２つ以上、より好ましくは３つを満たす化合物である。
【００１７】
本発明において、離水度が４％以上となる化合物は、パルプ表面に吸着するための親水基とパルプ表面を疎水化するための疎水基を有する有機化合物が好ましく、（Ａ１）オルガノシロキサン、（Ａ２）グリセリルエーテル、（Ａ３）アミド、（Ａ４）アミン、（Ａ５）アミン酸塩、（Ａ６）４級アンモニウム塩、（Ａ７）イミダゾール、（Ａ８）多価アルコールと脂肪酸のエステル、（Ａ９）多価アルコールと脂肪酸のエステルであって、当該エステル１モル当たり平均で０モル超１２モル未満の炭素数２〜４のアルキレンオキサイド基を有するアルキレンオキサイド付加エステル、及び（Ａ１０）下記一般式（１）で示される化合物からなる群から選定することができる。
【００１８】
ＲＯ（ＥＯ）_ｍ（ＰＯ）_ｎＨ（１）
〔式中、Ｒは炭素数６〜２２の直鎖または分岐鎖のアルキル基もしくはアルケニル基又は炭素数４〜２０のアルキル基を有するアルキルアリール基を示し、Ｅはエチレン基、Ｐはプロピレン基を示し、ｍ，ｎは平均付加モル数であり、ｍは０≦ｍ≦２０の範囲の数であり、ｎは０≦ｎ≦５０の範囲の数である。なお、（ＥＯ）_ｍ（ＰＯ）_ｎは、ブロックまたはランダムのいずれでもよく、ＥＯとＰＯのいずれが先でもよい。〕
（Ａ１）オルガノシロキサンは、２５℃の粘度が１０〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓのメチルポリシロキサン、グリフィン法によるＨＬＢが１〜１４のポリオキシエチレンメチルポリシロキサン共重合体、ＨＬＢが１〜１４のポリ（オキシエチレン・オキシプロピレン）メチルポリシロキサン共重合体等が挙げられる。
【００１９】
（Ａ２）グリセリルエーテルは下記一般式（ａ）で示される化合物等が挙げられる。
【００２０】
【化１】

【００２１】
（式中、Ｒ_１は炭素数８〜３５のアルキル基、アルケニル基又はβ−ヒドロキシアルキル基である。）
（Ａ３）アミド、（Ａ４）アミン、（Ａ５）アミン酸塩、（Ａ６）４級アンモニウム塩、（Ａ７）イミダゾールは下記一般式（ｂ）〜（ｊ）で示される化合物等が挙げられる。なお、アミン酸塩はイオン化したものも、イオン化してないものも含む。
【００２２】
【化２】

【００２３】
〔式中、
Ｙ_１，Ｙ_２：互いに同一又は相異なって、水素原子、Ｒ_４、Ｒ_６ＣＯ−、−（ＡＯ）_ｎ−ＣＯＲ_３又は−（ＡＯ）_ｎ−Ｈ
ＡＯ：炭素数２〜４のアルキレンオキサイド
Ｙ_３：水素原子又は−ＣＯＲ_６
【００２４】
【化３】

【００２５】
Ｒ_１：前記一般式（ａ）と同じ
Ｒ_２，Ｒ_３，Ｒ_６，Ｒ_９：炭素数７〜３５のアルキル基、アルケニル基又はβ−ヒドロキシアルキル基
Ｒ_４，Ｒ_５：水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基
Ｒ_７，Ｒ_８：炭素数１〜３のアルキル基
Ｒ_１０：水素原子又はＲ_９
ｎ：１〜２０の数で平均モル数
Ｘ⁻：陰イオン〕
また、（Ａ８）、（Ａ９）の化合物を構成する多価アルコールは、エーテル基を含んでいてもよい総炭素数２〜２４の２〜１４価アルコールが好ましく、２〜８価アルコールがより好ましく、３〜６価アルコールが特に好ましい。２価アルコールとしては、エーテル基を含んでいてもよい総炭素数２〜１０のものが挙げられる。３価以上のアルコールとしては、エーテル基を有していてもよい総炭素数３〜２４のアルコールで、１分子中の総水酸基数／総炭素数＝０．４〜１であるものが挙げられる。より好ましい化合物として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、エーテル基を有していてもよい総炭素数３〜１２のアルコールで、１分子中の水酸基数／総炭素数＝０．５〜１である３価以上のアルコールが挙げられる。特に好ましくはグリセリン、ポリグリセリン（平均縮合度２〜４）、ペンタエリスリトールである。
【００２６】
また、これらのエステルを構成する脂肪酸は、炭素数１〜２４、好ましくは炭素数１０〜２２の脂肪酸が挙げられ、飽和、不飽和、直鎖、分岐鎖の何れでもよく、特に直鎖脂肪酸が好ましい。更に好ましくは、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸である。特にステアリン酸が好ましい。
【００２７】
これらのエステルは、公知のエステル化反応及びアルキレンオキサイド（以下、ＡＯと表記する）付加反応を行うことで得ることができる。例えば、脂肪酸と多価アルコールの混合物に要すればエステル化触媒を添加し、１５０〜２５０℃で反応させることによりエステルが得られ、更にアルカリ触媒等の存在下に炭素数２〜４のＡＯを付加することにより、ＡＯ付加エステルが得られる。また、脂肪酸あるいは多価アルコールにＡＯを付加後、エステル化してもよい。更に脂肪酸にＡＯ付加のみを行って得られる場合もある。
【００２８】
このエステルのエステル平均置換度は、好ましくは１モルの多価アルコール当たり、アルコール中のＯＨが１０〜９５当量％置換されたものであり、特に好ましくは１モルの多価アルコール当たり１〜２モルのエステル基を有するものである。
【００２９】
ＡＯ付加エステルを用いる場合、ＡＯの付加モル数は、エステル１モル当たり平均で０モル超１２モル未満であり、０．１〜６モルが好ましい。なお、エチレングリコール等のようにＡＯ基となり得る多価アルコールを使用した場合においては、それらもＡＯ基の数に算入する。ＡＯはエチレンオキサイド（以後、ＥＯという）、プロピレンオキサイド（以後、ＰＯという）が好ましい。これらはＥＯ、ＰＯの単独あるいはＥＯとＰＯの混合の何れでもよい。本発明では、ＡＯ基を含まない多価アルコールと脂肪酸のエステルを用いることが特に好ましい。
【００３０】
（Ａ１０）の化合物は、炭素数６〜２２の高級アルコールやアルキルフェノール等にＥＯ、ＰＯ等のＡＯを付加したものであるが、本発明では、特にＥＯの平均付加モル数ｍが０≦ｍ≦２０の範囲にあるものが好ましく使用される。平均付加モル数ｍは好ましくは０≦ｍ≦１０、更に好ましくは０≦ｍ≦５の範囲である。ｍが２０を超えると紙に対する嵩高付与効果が低下する。また、ＰＯの平均付加モル数ｎは０≦ｎ≦５０の範囲にあるものが好ましく使用され、より好ましくは０≦ｎ≦２０の範囲である。ｎが５０を超えても、性能の低下は少ないが、経済的に不利である。
【００３１】
また、一般式（１）中のＲは炭素数６〜２２の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基もしくはアルケニル基又は炭素数４〜２０のアルキル基を有するアルキルアリール基であるが、Ｒとしては、炭素数８〜１８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基が好ましい。
【００３２】
また、一般式（１）中のＥ及びＰはそれぞれ、炭素数２、３の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基を示し、具体的にはエチレン、プロピレンが挙げられる。一般式（１）中の（ＥＯ）_ｍ（ＰＯ）_ｎ基がポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンの混合形態の場合、Ｃ_２Ｈ_４Ｏ基とＣ_３Ｈ_６Ｏ基の付加形態はランダムでもブロックでもよい。その場合、好ましくはポリオキシプロピレン基（Ｃ_３Ｈ_６Ｏ基）を全平均付加モル数中の５０モル％以上、特に好ましくは７０モル％以上含むものが良い。なお、Ｒ基に結合するアルキレンオキシド基は、ＥＯ、ＰＯのいずれが先であってもよい。
【００３３】
本発明において、化合物（Ａ）は、液体品はそのままで添加してもよいが、固体品は粉砕後あるいは加熱溶融して又は水等で希釈して添加してもよい。また、要すればノニオン系（ただし前記（Ａ１０）のものを除く）、アニオン系、カチオン系、両性系の界面活性剤や保護コロイド能を有するポリマー等を、化合物（Ａ）の乳化剤もしくは分散剤として使用してもかまわない。好ましくはアニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤又は保護コロイド能を有するポリマーであり、更に好ましくは、高級脂肪酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、スルホコハク酸ジエステル塩、ナフタレンスルホン酸塩−ホルムアルデヒド縮合物、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩、カゼインや澱粉及びこれらの変性物等が挙げられる。
【００３４】
界面活性剤や上記ポリマーを併用する際の化合物（Ａ）と界面活性剤や上記ポリマーとの比率は、好ましくは化合物（Ａ）／（界面活性剤及び／又は上記ポリマー）＝９９．９／０．１〜７０／３０（重量比）、より好ましくは９９．８／０．２〜８０／２０である。
【００３５】
本発明の方法は、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ等の化学パルプ等のヴァージンパルプ、古紙パルプ（ＤＩＰ）等のパルプ原料に広く適用できる。古紙パルプを配合する場合は、その配合量は原料パルプ中１０重量％以上が好ましく、３０重量％以上がより好ましい。
【００３６】
本発明の製造方法により得られたパルプシートは、添加直後のパルプ濃度が０．９重量％を超えるように化合物（Ａ）をパルプスラリーに添加して得られたシートに比べて、嵩高さの指標である緊度が０．０１ｇ／ｃｍ^３以上、好ましくは０．０１５ｇ／ｃｍ^３以上低いことが好ましく、白色度は０．５ポイント以上、好ましくは０．７ポイント以上高いことが好ましく、不透明度は０．５ポイント以上、好ましくは０．７ポイント以上高いことが好ましい。
【００３７】
また、本発明の製造方法により得られたパルプシートは、紙パルプ技術便覧（紙パルプ技術協会発行、４５５〜４６０頁、１９９２年）に記載された品目分類の中の新聞巻取紙、印刷・情報用紙、包装用紙等の紙、又は板紙に好適に用いられる。
【００３８】
【実施例】
実施例１
ＤＩＰ４０重量％、ＬＢＫＰ６０重量％を配合した混合パルプから、表６のパルプ濃度のパルプスラリーを調製し、抄紙後のシートの坪量が６０ｇ／ｍ^２になるように量り取ってから、攪拌しながら表１〜５の化合物（Ａ）０．５重量％（対パルプ重量）を添加し、角型タッピ抄紙機にて１５０メッシュワイヤーで抄紙しシートを得た。抄紙後のシートは、３．５ｋｇ／ｃｍ^２で２分間プレス機にてプレスし、鏡面ドライヤーを用い１０５℃で１分間乾燥した。乾燥されたシートを２０℃、湿度６５％の条件で１日間調湿してから紙の嵩高性として紙の緊度を測定した。緊度の数値が小さいほど嵩高な紙であることを意味する。１０回の測定値の平均値を表６に示す。
【００３９】
【表１】

【００４０】
【表２】

【００４１】
【表３】

【００４２】
【表４】

【００４３】
【表５】

【００４４】
【表６】

【００４５】
実施例２
実施例１に準じて抄紙及び緊度の試験を行ったが、化合物（Ａ）の単独添加ではなく、化合物（Ａ）と分散剤の混合分散液を用いた。この分散液は、化合物（Ａ）としてペンタエリスリトールステアレート（エステル平均置換度４５当量％、表３の化合物（Ａ）ＮＯ．２９）４．５ｇと表７の分散剤０．５ｇとを、８０℃の温水９５ｇ中に添加し、攪拌均一化した後、１時間、２５℃で放置して調製した有効分５重量％の分散液である。パルプスラリー濃度は表７に示す通りである。結果を表７に示す。
【００４６】
【表７】

【００４７】
実施例３
化合物（Ａ）としてペンタエリスリトールステアレート（エステル平均置換度４５当量％、表３の化合物（Ａ）ＮＯ．２９）４．９ｇとカチオン化澱粉（ＣＡＴＯ３０２、日本エヌエヌシー社）０．１ｇとを８０℃の温水９５ｇ中に添加し、攪拌均一化した後２５℃まで急冷却した分散液から、化合物（Ａ）の濃度が表８の数値となるようなパルプ希釈用水を調製した。
【００４８】
パルプ濃度２重量％のパルプスラリー（パルプ組成：ＤＩＰ４０重量％、ＬＢＫＰ６０重量％）を、抄紙後のシートの坪量が６０ｇ／ｍ^２になるように量り取ってから、攪拌しながら上記希釈用水でパルプ濃度が表８の数値となるように希釈した。その際、希釈用水は、化合物（Ａ）の添加量がパルプ重量に対して０．５重量％となるように用いた。該希釈スラリーから、角型タッピ抄紙機にて１５０メッシュワイヤーで抄紙しシートを得た。以下、実施例１と同様の処理を施し、緊度の試験を行った。その結果を表８に示す。
【００４９】
【表８】

【００５０】
実施例４
ＴＭＰ３０重量％、ＧＰ３０重量％、ＤＩＰ２５重量％、ＮＢＫＰ１５重量％を配合した混合パルプから、パルプ濃度が０．８重量％又は２重量％のパルプスラリーを調製し、抄紙後のシートの坪量が６０ｇ／ｍ^２になるように量り取ってから、攪拌しながら化合物（Ａ）としてペンタエリスリトールステアレート（エステル平均置換度４５当量％、表３の化合物（Ａ）ＮＯ．２９）０．５重量％（対パルプ重量）、硫酸アルミニウム４重量％（対パルプ重量）、ロジンサイズ剤サイズパインＮ−７７３（荒川化学社）０．３重量％（対パルプ重量）を添加し、角型タッピ抄紙機にて１５０メッシュワイヤーで抄紙しシートを得た。以下、実施例１と同様の処理を施し、緊度の試験を行った。その結果、パルプ濃度２重量％のスラリーを用いた場合は緊度が０．４２５（ｇ／ｃｍ^３）、パルプ濃度０．８重量％のスラリーを用いた場合は緊度が０．４０７（ｇ／ｃｍ^３）であった。
実施例５
混合パルプをＴＭＰ１０重量％、ＤＩＰ４０重量％、ＮＢＫＰ５０重量％とし、化合物（Ａ）以外の添加化合物及びその量を硫酸アルミニウム１．５重量％（対パルプ重量）、炭酸カルシウム１０重量％（対パルプ重量）、ポリアクリルアミド系歩留向上剤パーコール４７（アライドコロイド社製）１５０ｐｐｍ（対パルプ重量）とした以外は実施例４と同様にシートを得、同様の処理を施し、緊度の試験を行った。その結果、パルプ濃度２重量％のスラリーを用いた場合は緊度が０．５５１（ｇ／ｃｍ^３）、パルプ濃度０．８重量％のスラリーを用いた場合は緊度が０．５３４（ｇ／ｃｍ^３）であった。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a pulp sheet capable of improving optical properties such as bulk, whiteness and opacity.
[0002]
[Prior art]
From the viewpoint of protecting the global environment, it is required to reduce the amount of pulp used. As a result, it is required to reduce the weight of paper and increase the amount of recycled pulp. However, paper obtained by simply reducing the amount of pulp in the paper has reduced opacity due to thinning of the paper, resulting in poor quality. In addition, in the case of weight reduction in which the amount of pulp in paper is reduced, rigidity is undesirably reduced in paper that requires rigidity proportional to the cube of the thickness, such as paperboard. On the other hand, when the blending ratio of the waste paper pulp is increased, the whiteness decreases due to the residual ink in the waste paper pulp, and the pulp itself becomes thin in the recycling process, so that the paper thickness decreases and the opacity decreases. Therefore, when the amount of pulp in the paper is reduced and the mixing ratio of the waste paper pulp is increased, the opacity and whiteness of the obtained paper are further reduced. In addition, when the whiteness of waste paper pulp which causes a decrease in whiteness is increased by deinking or bleaching, the opacity of the obtained paper is further reduced, which is not preferable.
[0003]
For the purpose of preventing a reduction in thickness due to weight reduction, various methods for improving bulk have been conventionally attempted. For example, a manufacturing method in which the pressing pressure is reduced has a problem that smoothness is reduced and printability is deteriorated. Further, a crosslinked pulp is used (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-185792, etc.), mixed with synthetic fibers (Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-269199, etc.), and a filler such as an inorganic substance is filled between the pulp fibers (Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-124895, etc.). ) And voids (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-230798, etc.), but pulp cannot be recycled or the smoothness of paper is impaired.
[0004]
On the other hand, in order to improve opacity and whiteness, a method of adding a large amount (for example, 5 to 20% by weight) of an inorganic filler such as calcium carbonate, kaolin, or white carbon has been practiced in the art. However, simply adding a large amount of the inorganic filler significantly increases the weight of the paper. Even if the amount of pulp is reduced and an inorganic filler is added, the weight of the paper cannot be reduced. Particularly, when an inorganic filler is added to waste paper pulp, a large amount is required, and it is increasingly difficult to reduce the weight of paper. As compounds that solve these problems, specific alcohols and / or polyoxyalkylene adducts thereof (WO98 / 07730) and specific esters and / or polyoxyalkylene adducts thereof (JP-A-11-350380) are mentioned. Are known.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems associated with the reduction in weight of paper and the amount of waste paper pulp, and the effects of compounds such as WO98 / 03730 and JP-A-11-350380 become more remarkable. It is an object of the present invention to provide a method for producing a pulp sheet in which optical properties such as improvement in degree and opacity are further improved.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a compound having a water separation of 4% or more as defined below, and a compound having an effect of improving one or more of the following (i) to (iii) [hereinafter, compound (hereinafter referred to as compound ( A) is added to the pulp slurry so that the pulp concentration immediately after the addition is 0.9% by weight or less. The present invention also relates to a pulp sheet produced by the method of the present invention.
(i) Standard bulk improvement of 0.02 g / cm ³ or more
(ii) Standard brightness improvement of 0.5 points or more
(iii) Standard opacity improvement of 0.5 points or more Water separation (%) = (α ₀ −α) / α ₀ × 100
α: Moisture content of a wet sheet obtained by adding 5 parts by weight of a compound to be a compound (A) to 100 parts by weight of pulp α ₀ : Paper making without adding a compound to be a compound (A) to pulp Moisture Content of Wet Sheet Obtained The method of measuring the degree of water separation, the degree of improvement in standard bulk, the degree of improvement in standard whiteness and the degree of improvement in standard opacity in the present invention will be described in detail.
(Method of measuring water separation)
(A) Pulp used
A bleached hardwood bleached pulp derived from beech (hereinafter referred to as LBKP) having a Hunter whiteness (JIS P 8123) of 80 ± 5% of a handmade pulp sheet prepared according to the method for preparing handsheets for pulp test of JIS P 8209 is used.
(B) Measurement of water separation
(B1) LBKP is disintegrated in a beater at 25 ± 3 ° C. with a beater and beaten to 460 ± 10 ml with Canadian standard freeness (JIS P 8121) to obtain an LBKP slurry having a pulp concentration of 1.0% by weight.
[0007]
This pulp slurry was weighed so that the basis weight of the LBKP of the sheet after papermaking was 80 ± 2 g / m ² , and the pH was adjusted to 4.5 with aluminum sulfate. 5 parts by weight (pure amount) of an ethanol solution of 0% by weight is added to 100 parts by weight of the pulp, and paper is made using a 150-mesh wire (area: 200 cm ² ) with a round tapping paper machine to obtain a wet sheet. ^Two filter papers (diameter: 185 mm) having a basis weight of 320 ± 20 g / m ² are superimposed on the wet sheet, a coach plate is further superposed thereon, and the wet sheet is taken out. Next, the wet sheet is sandwiched between the two filter papers, and pressed at a pressure of 340 ± 10 kPa for 5 minutes. After pressing, the weight w (g) of the wet sheet is immediately weighed.
[0008]
Next, drying is performed at 105 ± 3 ° C. for 60 minutes, and the weight W _d (g) of the obtained dried sheet is weighed.
(B2) The water content α (%) is obtained from W and W _d obtained above by the equation (1).
α (%) = (W− W _d ) / W × 100 (1)
Further, a sheet is prepared in the same manner without adding the compound to be the compound (A), and the water content obtained in the same manner is defined as α ₀ .
(B3) From the water content α and α ₀ obtained above, the degree of water separation is obtained from the following equation (2).
Degree of water separation (%) = (α ₀ −α) / α ₀ × 100 (2)
(Measurement method of standard bulk improvement)
(C1) Similar to (B1) of (B) in the above "Method of measuring water separation", except that a 1.0% by weight ethanol solution of compound (A) is added to 0.5 part by weight (pure fraction) with respect to 100 parts by weight of pulp. ) Add, press, and after pressing, only the sheet is dried at 105 ± 3 ° C. for 2 minutes using a mirror-surface dryer. The dried sheet is conditioned for 5 hours at 20 ± 1 ° C. and 65 ± 2% humidity.
(C2) The weight of the conditioned sheet is measured, and the basis weight (g / m ² ) is determined by the following equation (3).
Basis weight (g / m ² ) = Sheet weight / 0.02 (3)
Next, the thickness of the conditioned sheet is measured at 10 places at a pressure of 54 ± 5 kPa using a paper micrometer, and the average value obtained is defined as the thickness (mm).
(C3) Tension d (g / cm ³ ) is determined from the basis weight and thickness obtained above by the following equation (4).
d = (basis weight) / (thickness) × 0.001 (4)
Further, a sheet is prepared in the same manner without adding the compound to be the compound (A), and the tension obtained in the same manner is defined as d ₀ .
(C4) From the tensions d and d ₀ determined above, a standard bulk improvement is determined by the following equation (5).
Standard bulk improvement (g / cm ³ ) = d ₀ -d (5)
[Method of measuring standard whiteness improvement]
(D1) Same as (C1) in the method for measuring standard bulk improvement.
(D2) Whiteness B of the conditioned sheet is measured according to JIS P 8123, Hunter Whiteness. Further, a sheet is prepared in the same manner without adding the compound to be the compound (A), and the whiteness obtained in the same manner is defined as B ₀ .
(D3) above obtained whiteness B, and B _0, obtains the standard whiteness enhancer of the following equation (6).
Standard degree of whiteness improvement (points) = B−B ₀ (6)
[Method of measuring standard opacity improvement]
(E1) Same as (C1 ) in the standard bulk improvement measurement method.
(E2) The opacity P of the conditioned sheet is measured in accordance with JIS P 8138A.
[0009]
Further, a sheet is prepared in the same manner without adding the compound to be the compound (A), and the opacity obtained in the same manner is defined as P ₀ .
(E3) From the opacity P and P ₀ obtained above, a standard opacity improvement is obtained by the following equation (7).
Standard opacity degree of improvement _{(point) = P-P 0 (7} )
Thus, a 1.0% by weight LBKP slurry is prepared by a predetermined method, and (a) the degree of syneresis is measured by adding 5% by weight to pulp. (B) The standard bulk improvement is obtained by adding 0.5% by weight to pulp. The compound (A) used in the present invention can be easily specified by measuring the degree of improvement in standard whiteness and the degree of improvement in standard opacity.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Generally, in the production of a pulp sheet, a slurry obtained by diluting a slurry mainly composed of one or more pulp and water to a predetermined concentration is supplied to a papermaking process. In the present invention, the pulp slurry used in the papermaking step has a pulp concentration of 0.9% by weight or less, preferably 0.7% by weight or less immediately after the addition of the compound (A). The lower limit of the pulp concentration is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.02% by weight or more. Therefore, in the present invention, the pulp concentration immediately after the addition of the compound (A) is from 0.01% by weight to 0.9% by weight, preferably from 0.02% by weight to 0.7% by weight.
[0011]
In the present invention, the compound (A) may be added by any method as long as the pulp concentration immediately after the addition falls within the above range, and the compound (A) is added to a pulp slurry having a pulp concentration of 0.9% by weight or less. May be added, or a pulp slurry having a predetermined pulp concentration may be diluted with water containing compound (A) or machine white water (filtrate after papermaking) to obtain a pulp having a pulp concentration of 0.9% by weight or less. A slurry may be prepared. Preferably, the pulp concentration in the pulp slurry is always 0.9% by weight or less immediately after the addition of the compound (A) and during the papermaking. The content is more preferably 0.01% by weight or more and 0.9% by weight or less, and particularly preferably 0.02% by weight or more and 0.7% by weight or less.
[0012]
The pulp slurry immediately after the addition of the compound (A) has a pulp concentration of 0.9% by weight or less, and the pulp slurry after the addition of the compound (A) can be further diluted for use in papermaking.
[0013]
The addition of the compound (A) is performed before the papermaking process in which the dilute solution of the pulp raw material is drained while traveling on a wire mesh or the like to form a paper layer, and is used in a disintegrator, beating machine, machine chest, or pulper or refiner. Or in a tank such as a head box or a white water tank, or in piping connected to these facilities, but in a place where it can be uniformly mixed with the pulp raw material, such as in a refiner, machine chest, or head box. Is desirable. In the present invention, it is preferred that the compound (A) is added to the pulp raw material and then made as it is, and most of the compound (A) remains in the pulp sheet.
[0014]
By adding the compound (A) to the pulp slurry by the method of the present invention, the compound (A) is added in an amount of 0.01 to 5 parts by weight, particularly 0.1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the pulp in the pulp slurry. Even with the addition of a small amount of 2 to 2 parts by weight, a pulp sheet having at least one of improved optical properties such as bulkiness, whiteness or opacity can be obtained.
[0015]
When the compound having a water separation of 4% or more as defined in the present invention is added to the pulp slurry and fixed to the pulp, the surface of the pulp becomes hydrophobic, so that the interfacial tension between the pulp and the aqueous solution increases, and between the pulp during papermaking. It is thought that a pulp sheet with increased whiteness and opacity can be obtained by increasing the voids and obtaining a bulky pulp sheet or by optically increasing the reflectance. Even when the gap between pulp does not increase and the expression of bulkiness is small, the number of hydrogen bonds between pulp decreases, the pulp surface area increases, the optical reflectance increases, and the whiteness and opacity increase. It is considered that the improvement appears. At that time, when the concentration of the pulp is low, the spread of the pulp is good and the surface area is large, so that the compound (A) is considered to be easily fixed. The whiteness is calculated from the lightness (L value) and the b value. The larger the L value, the larger the b value. The whiteness improvement effect according to the present invention is considered to be caused by an increase in the L value. . Further, when a compound having a water separation of 4% or more, preferably 5% or more as defined above is added to a pulp slurry such that the pulp concentration immediately after the addition is 0.9% by weight or less, It has been found that the effect is more remarkable and a pulp sheet having further improved bulk, whiteness and opacity can be obtained. In the present invention, the pulp sheet is a general term for paper and paperboard described in JIS P0001.
[0016]
The compound of the present invention having a water separation of 4% or more has a (i) standard bulk improvement of 0.02 g / cm ³ or more, preferably 0.025 g / cm ³ or more, and more preferably 0. 03 g / cm ³ or more, (ii) standard whiteness improvement of 0.5 point or more, preferably 0.7 point or more, more preferably 0.9 point or more, and (iii) standard opacity improvement of 0.1 point or more. 5 points or more, preferably 0.7 points or more, and more preferably 0.9 points or more satisfying at least one of (i) to (iii), preferably 2 or more, and more preferably 3 or more. It is a compound that satisfies one.
[0017]
In the present invention, the compound having a water separation of 4% or more is preferably an organic compound having a hydrophilic group for adsorbing on the pulp surface and a hydrophobic group for hydrophobizing the pulp surface, and (A1) organosiloxane, (A2) ) Glyceryl ether, (A3) amide, (A4) amine, (A5) amine salt, (A6) quaternary ammonium salt, (A7) imidazole, (A8) ester of polyhydric alcohol and fatty acid, (A9) polyvalent An ester of an alcohol and a fatty acid, the alkylene oxide addition ester having an alkylene oxide group having 2 to 4 carbon atoms having an average of more than 0 mol and less than 12 mol per mol of the ester, and (A10) a compound represented by the following general formula (1) It can be selected from the group consisting of the indicated compounds.
[0018]
RO (EO) _m (PO) _n H (1)
[In the formula, R represents a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 6 to 22 carbon atoms or an alkylaryl group having an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms, E represents an ethylene group, and P represents a propylene group. Where m and n are average number of moles added, m is a number in the range of 0 ≦ m ≦ 20, and n is a number in the range of 0 ≦ n ≦ 50. (EO) _m (PO) _n may be either block or random, and either EO or PO may precede. ]
(A1) The organosiloxane is a methylpolysiloxane having a viscosity of 10 to 1,000,000 mPa · s at 25 ° C., a polyoxyethylene methylpolysiloxane copolymer having an HLB of 1 to 14 by the Griffin method, and an HLB of 1 to 14 Poly (oxyethylene-oxypropylene) methylpolysiloxane copolymer.
[0019]
(A2) The glyceryl ether includes a compound represented by the following general formula (a).
[0020]
Embedded image

[0021]
(In the formula, R ₁ is an alkyl group having 8 to 35 carbon atoms, an alkenyl group, or a β-hydroxyalkyl group.)
Examples of (A3) amide, (A4) amine, (A5) amine salt, (A6) quaternary ammonium salt, and (A7) imidazole include compounds represented by the following general formulas (b) to (j). The amine salt includes both ionized and non-ionized ones.
[0022]
Embedded image

[0023]
(In the formula,
Y ₁ , Y ₂ : the same or different, and each represents a hydrogen atom, R ₄ , R ₆ CO—, — (AO) _n —COR ₃ or — (AO) _n —H
AO: alkylene oxide having _{3 to} 4 carbon atoms Y ₃ : hydrogen atom or —COR ₆
[0024]
Embedded image

[0025]
R ₁ : the same as the general formula (a) R ₂ , R ₃ , R ₆ , R ₉ : alkyl group, alkenyl group or β-hydroxyalkyl group having 7 to 35 carbon atoms R ₄ , R ₅ : hydrogen atom or carbon Formulas 1-3 alkyl groups R ₇ , R ₈ : C 1-3 alkyl groups R ₁₀ : hydrogen atom or R ₉
n: 1 to 20 and an average number of moles X ⁻ : anion]
Further, the polyhydric alcohol constituting the compounds (A8) and (A9) is preferably a di- to di-hydric alcohol having a total carbon number of 2 to 24, which may contain an ether group, and more preferably a di- to octahydric alcohol. And tri- to hexa-hydric alcohols are particularly preferred. Examples of the dihydric alcohol include those having a total carbon number of 2 to 10 which may contain an ether group. Examples of the trivalent or higher alcohol include alcohols having a total carbon number of 3 to 24 which may have an ether group and having a total number of hydroxyl groups / total carbon number in one molecule = 0.4 to 1. . As a more preferred compound, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, an alcohol having a total carbon number of 3 to 12, which may have an ether group, and the number of hydroxyl groups / total carbon number in one molecule = 0.5 to 1 Trihydric or higher alcohols are exemplified. Particularly preferred are glycerin, polyglycerin (average degree of condensation of 2 to 4) and pentaerythritol.
[0026]
In addition, fatty acids constituting these esters include fatty acids having 1 to 24 carbon atoms, preferably 10 to 22 carbon atoms, and may be saturated, unsaturated, linear, or branched. preferable. More preferred are lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, and oleic acid. Particularly, stearic acid is preferred.
[0027]
These esters can be obtained by performing a known esterification reaction and an alkylene oxide (hereinafter, referred to as AO) addition reaction. For example, an esterification catalyst is added to the mixture of the fatty acid and the polyhydric alcohol if necessary, and the ester is obtained by reacting the mixture at 150 to 250 ° C. Further, AO having 2 to 4 carbon atoms is obtained in the presence of an alkali catalyst or the like. The addition gives the AO addition ester. Further, after adding AO to the fatty acid or polyhydric alcohol, esterification may be performed. Furthermore, it may be obtained by performing only AO addition to a fatty acid.
[0028]
The average degree of ester substitution of this ester is preferably such that 10 to 95 equivalent% of OH in the alcohol is substituted per mol of polyhydric alcohol, and particularly preferably 1 to 2 mol per mol of polyhydric alcohol. Having an ester group of
[0029]
When an AO addition ester is used, the number of moles of AO added is more than 0 mol and less than 12 mol on average per 1 mol of the ester, and preferably 0.1 to 6 mol. When polyhydric alcohols that can be AO groups such as ethylene glycol are used, they are also included in the number of AO groups. AO is preferably ethylene oxide (hereinafter referred to as EO) or propylene oxide (hereinafter referred to as PO). These may be either EO or PO alone or a mixture of EO and PO. In the present invention, it is particularly preferable to use an ester of a polyhydric alcohol and a fatty acid containing no AO group.
[0030]
The compound (A10) is obtained by adding AO such as EO or PO to a higher alcohol having 6 to 22 carbon atoms or an alkylphenol. In the present invention, particularly, the average addition mole number m of EO is 0 ≦ m ≦ Those in the range of 20 are preferably used. The average number of added moles m is preferably in the range of 0 ≦ m ≦ 10, more preferably 0 ≦ m ≦ 5. If m exceeds 20, the effect of imparting bulkiness to the paper is reduced. The average number of moles of PO added, n, is preferably 0 ≦ n ≦ 50, more preferably 0 ≦ n ≦ 20. If n exceeds 50, the performance is not significantly reduced, but it is economically disadvantageous.
[0031]
R in the general formula (1) is a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 6 to 22 carbon atoms or an alkylaryl group having an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms. A linear or branched alkyl or alkenyl group having 8 to 18 carbon atoms is preferred.
[0032]
E and P in the general formula (1) each represent a linear or branched alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and specific examples thereof include ethylene and propylene. In the case where the (EO) _m (PO) _n group in the general formula (1) is a mixed form of polyoxyethylene and polyoxypropylene, the addition form of the C ₂ H ₄ O group and the C ₃ H ₆ O group is either random or blocked. May be. In this case, it is preferable that the polyoxypropylene group (C ₃ H ₆ O group) contains at least 50 mol%, particularly preferably at least 70 mol%, of the total average number of moles added. The alkylene oxide group bonded to the R group may be EO or PO first.
[0033]
In the present invention, the compound (A) may be added as it is in a liquid form, but may be added in a solid form after pulverization or melting by heating or after dilution with water or the like. Further, if necessary, a nonionic (except for the above (A10)), anionic, cationic, or amphoteric surfactant or a polymer having a protective colloid function can be used as an emulsifier or dispersant for the compound (A). It may be used as. It is preferably an anionic surfactant, a cationic surfactant or a polymer having a protective colloid ability, and more preferably a higher fatty acid salt, a higher alcohol sulfate, an alkylbenzene sulfonate, a sulfosuccinic diester salt, a naphthalene sulfonate- Examples include formaldehyde condensates, polycarboxylates, quaternary ammonium salts, casein and starch, and modified products thereof.
[0034]
The ratio of the compound (A) to the surfactant or the polymer when the surfactant or the polymer is used in combination is preferably compound (A) / (surfactant and / or the polymer) = 99.9 / 0. 0.1 to 70/30 (weight ratio), more preferably 99.8 / 0.2 to 80/20.
[0035]
The method of the present invention can be widely applied to pulp raw materials such as mechanical pulp such as thermomechanical pulp (TMP), virgin pulp such as chemical pulp such as NBKP and LBKP, and waste paper pulp (DIP). When used paper pulp is blended, the blending amount is preferably at least 10% by weight, more preferably at least 30% by weight in the raw material pulp.
[0036]
The pulp sheet obtained by the production method of the present invention has a higher bulk compared to a sheet obtained by adding the compound (A) to the pulp slurry so that the pulp concentration immediately after the addition exceeds 0.9% by weight. It is preferable that the index, which is an index, is 0.01 g / cm ³ or more, preferably 0.015 g / cm ³ or more, and the whiteness is 0.5 point or more, preferably 0.7 point or more. The transparency is preferably higher by 0.5 points or more, preferably 0.7 points or more.
[0037]
The pulp sheet obtained by the production method of the present invention is a newspaper wrapping paper, a printing / information paper in the item classification described in the Handbook of Pulp and Paper Technology (published by Japan Institute of Paper and Pulp Technology, 455-460, 1992). , Paper such as wrapping paper, or paperboard.
[0038]
【Example】
Example 1
A pulp slurry having a pulp concentration shown in Table 6 was prepared from a mixed pulp containing 40% by weight of DIP and 60% by weight of LBKP, and weighed so that the basis weight of the sheet after papermaking became 60 g / m ² , and then, with stirring. 0.5% by weight of the compound (A) shown in Tables 1 to 5 (based on the weight of pulp) was added, and paper was formed with a 150-mesh wire using a square tapping paper machine to obtain a sheet. The sheet after papermaking was pressed with a press at 3.5 kg / cm ² for 2 minutes, and dried at 105 ° C. for 1 minute using a mirror-surface dryer. The dried sheet was conditioned at 20 ° C. and a humidity of 65% for one day, and the paper was measured for its bulkiness as the bulkiness of the paper. The smaller the value of the tension, the more bulky the paper. Table 6 shows the average value of the ten measurements.
[0039]
[Table 1]

[0040]
[Table 2]

[0041]
[Table 3]

[0042]
[Table 4]

[0043]
[Table 5]

[0044]
[Table 6]

[0045]
Example 2
The paper making and the test of the tensile strength were carried out according to Example 1, but a mixed dispersion of the compound (A) and the dispersant was used instead of the single addition of the compound (A). This dispersion was prepared by adding 4.5 g of pentaerythritol stearate (45 equivalent% of average ester substitution degree, compound (A) No. 29 in Table 3) as compound (A) and 0.5 g of dispersant in Table 7 to 80. It is a dispersion of 5% by weight of an effective component, which is added to 95 g of hot water at 90 ° C., stirred and homogenized, and left standing at 25 ° C. for 1 hour. The pulp slurry concentration is as shown in Table 7. Table 7 shows the results.
[0046]
[Table 7]

[0047]
Example 3
As compound (A), 4.9 g of pentaerythritol stearate (average degree of ester substitution: 45 equivalent%, compound (A) No. 29 in Table 3) and 0.1 g of cationized starch (CATO302, N.N.C.) were used at 80 ° C. Was added to 95 g of warm water, and the mixture was stirred and homogenized, and then rapidly cooled to 25 ° C. to prepare pulp diluting water such that the concentration of compound (A) was as shown in Table 8.
[0048]
A pulp slurry having a pulp concentration of 2% by weight (pulp composition: DIP 40% by weight, LBKP 60% by weight) was weighed out so that the basis weight of the sheet after papermaking became 60 g / m ² , and then stirred with the above-mentioned water for dilution. The pulp was diluted so that the pulp concentration was as shown in Table 8. At that time, the water for dilution was used so that the amount of the compound (A) added was 0.5% by weight based on the weight of the pulp. From the diluted slurry, paper was formed with a 150-mesh wire using a square tapping paper machine to obtain a sheet. Hereinafter, the same treatment as in Example 1 was performed, and a test of the tightness was performed. Table 8 shows the results.
[0049]
[Table 8]

[0050]
Example 4
From a mixed pulp containing 30% by weight of TMP, 30% by weight of GP, 25% by weight of DIP, and 15% by weight of NBKP, a pulp slurry having a pulp concentration of 0.8% by weight or 2% by weight is prepared. / M ^2, and pentaerythritol stearate (average degree of ester substitution: 45 equivalent%, compound (A) No. 29 in Table 3) 0.5% by weight as compound (A) while stirring. (Weight to pulp), 4% by weight of aluminum sulfate (weight to pulp), 0.3% by weight (weight to pulp) of rosin sizing agent size pine N-773 (Arakawa Chemical Co., Ltd.) and added to the square tappi paper machine Papermaking was performed with a 150 mesh wire to obtain a sheet. Hereinafter, the same treatment as in Example 1 was performed, and a test of the tightness was performed. As a result, when the slurry having a pulp concentration of 2% by weight was used, the tightness was 0.425 (g / cm ³ ), and when the slurry was 0.8% by weight, the tightness was 0.407 (g). / Cm ³ ).
Example 5
The mixed pulp was made 10% by weight of TMP, 40% by weight of DIP, and 50% by weight of NBKP. The added compounds other than the compound (A) and their amounts were 1.5% by weight of aluminum sulfate (based on pulp) and 10% by weight of calcium carbonate (based on pulp). ), A sheet was obtained in the same manner as in Example 4 except that the polyacrylamide-based retention aid Percoll 47 (manufactured by Allied Colloid Co., Ltd.) was set at 150 ppm (based on the weight of pulp). . As a result, when using a slurry having a pulp concentration of 2% by weight, the tightness was 0.551 (g / cm ³ ), and when using a slurry having a pulp concentration of 0.8% by weight, the tightness was 0.534 (g / cm ³ ). / Cm ³ ).

Claims

A compound having a water separation degree of 4% or more as defined below and having an effect of improving one or more of the following (i) to (iii) [hereinafter, referred to as compound (A)] Is added to the pulp slurry so that the pulp concentration immediately after the addition is 0.9% by weight or less , wherein the compound (A) is (A1) an organosiloxane, (A2) glyceryl Ether, (A3) amide, (A4) amine, (A5) amine salt, (A6) quaternary ammonium salt, (A7) imidazole, (A8) ester of polyhydric alcohol and fatty acid, (A9) polyhydric alcohol an ester of a fatty acid, represented by the alkylene oxide addition ester having an alkylene oxide group having 2 to 4 carbon atoms of less than 0 mol super 12 moles in the ester per mole average, and (A10) represented by the following general formula (1) Selected from the group consisting of compounds Pulp sheet manufacturing method.
RO (EO) _m (PO) _n H (1)
[In the formula, R represents a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 6 to 22 carbon atoms or an alkylaryl group having an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms , E represents an ethylene group, and P represents a propylene group. Where m and n are average number of moles added, m is a number in the range of 0 ≦ m ≦ 20 , and n is a number in the range of 0 ≦ n ≦ 50 . _{Incidentally, (EO) m (PO)} n may be either block or random, one may in the previous EO and PO. ]
(i) Standard bulk improvement of 0.02 g / cm ³ or more
(ii) Standard brightness improvement of 0.5 points or more
(iii) Standard opacity improvement of 0.5 points or more Water separation (%) = (α ₀ −α) / α ₀ × 100
α: Moisture content of a wet sheet obtained by adding 5 parts by weight of a compound to be a compound (A) to 100 parts by weight of pulp α ₀ : Paper making without adding a compound to be a compound (A) to pulp Moisture content of wet sheet obtained

Compound (A) is always a manufacturing method of the pulp sheet of claim 1 Symbol placement pulp concentration in the pulp slurry is 0.9 wt% or less between immediately after the addition of the papermaking.

3. The method for producing a pulp sheet according to claim 1, wherein the amount of the compound (A) is 0.01 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the pulp in the pulp slurry.

The method for producing a pulp sheet according to any one of claims 1 to 3 , wherein the pulp sheet is used as newsprint paper, printing / information paper, packaging paper, or paperboard.

A pulp sheet produced by the method according to any one of claims 1 to 4 .