(57)【要約】      （修正有）【課題】デポジットの付着防止性に優れ、また疎水性かつ構造が複雑な製紙用具・製紙装置に対する濡れ性が充分であり、製紙用具・製紙装置へのデポジットの付着を防止する。【解決手段】（ａ１）及び／又は（ａ２）の重合体（Ａ）を１〜３０質量％、式（１）で表される化合物（Ｂ）を１〜３０質量％含有する外添型デポジットコントロール剤。（ａ１）ビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる１種以上の構成単位から構成され、重量平均分子量５，０００〜１，０００，０００。（ａ２）アミンとエピハロヒドリンを反応させて得られ、重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００。2010138515.tif 000010（式中、Ｒは炭素数７〜１３の分岐一級アルコール残基、ｍはＥＯ（オキシエチレン基）の平均付加モル数で４〜６０、ｎはＰＯ（オキシプロピレン基）の平均付加モル数で０〜２０、ｍとｎとのモル比１００：０〜４０：６０）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の（ａ１）及び（ａ２）から選ばれる１種以上の重合体（Ａ）を１〜３０質量％含有し、下記の化合物（Ｂ）を１〜３０質量％含有することを特徴とする外添型デポジットコントロール剤。
（ａ１）ビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる１種以上の構成単位７０〜１００モル％から構成され、重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００である重合体。
（ａ２）アミンとエピハロヒドリンとを反応させて得られ、重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００である重合体。
（Ｂ）下記の式（１）で表される化合物。
【化１】
2010138515.tif 000009
（式中、Ｒは炭素数７〜１３の分岐一級アルコール残基、ＥＯはオキシエチレン基、ＰＯはオキシプロピレン基、ｍはＥＯの平均付加モル数で４〜６０、ｎはＰＯの平均付加モル数で０〜２０、ｍとｎとのモル比が１００：０〜４０：６０である。）
【請求項２】
重合体（Ａ）が（ａ１）であり、（ａ１）がビニルアルコール単位及びビニルピロリドン単位から選ばれる１種以上の構成単位８０〜９０モル％から構成され、重量平均分子量が２０，０００〜３００，０００である重合体であることを特徴とする請求項１に記載の外添型デポジットコントロール剤。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の外添型デポジットコントロール剤を含有する水溶液を、製紙用具または製紙装置の面積１０００ｍ2あたり、重合体（Ａ）と化合物（Ｂ）との合計が０．０２〜２ｇとなるように、製紙用具または製紙装置に外添することを特徴とするデポジットコントロール方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外添型デポジットコントロール剤及びデポジットコントロール方法に関し、さらに詳しくは、パルプまたは紙の製造工程において、製紙用具または製紙装置へのデポジットの付着を抑制ないし防止することができる外添型デポジットコントロール剤、及びこの外添型デポジットコントロール剤を用いて、製紙用具または製紙装置（以下、製紙用具・製紙装置とも表記する）にデポジットが付着するのを抑制ないし防止するデポジットコントロール方法に関する。
なお、本発明においてデポジットとは、原料である木材に含まれている樹脂や脂肪酸等のピッチ、古紙及び損紙由来で混入する接着剤やラテックスなどの粘着性物質（スティッキー）、または紙を製造する際に加えられるサイズ剤などの添加剤などに由来する汚れの総称を言う。
【背景技術】
【０００２】
パルプまたは紙の製造工程（製紙工程）において発生するデポジットは、ロールなどの製紙装置や紙に付着することにより品質や操業性に影響を与えたり、ワイヤーやフェルトなどの製紙用具を目詰まらせることにより搾水性の低下を引き起こしたりするなど、トラブルの原因となる。中でも、ワイヤーやフェルトは、疎水性樹脂であるポリエステルやナイロンなどが主な材質であるため、特にデポジットが付着しやすい。
【０００３】
従来より、パルプまたは紙を製造する際のデポジットの凝集によるトラブル、あるいは紙や製紙用具・製紙装置へのデポジットの付着によるトラブルを抑制ないし防止する目的で、デポジットコントロール剤が使用されている。デポジットコントロール剤は、パルプスラリーに添加する内添型デポジットコントロール剤と、製紙用具や製紙装置に接触させる外添型デポジットコントロール剤に大別される。内添型デポジットコントロール剤がパルプスラリー全量を処理するのに対して、外添型デポジットコントロール剤は任意の製紙用具または製紙装置の表面近傍のデポジットを選択的に処理することから、高いデポジット付着防止性が得られるうえ、薬剤使用量が少量で済み、パルプスラリー及び紙製品へ及ぼす悪影響がないなどの、多数のメリットが得られる。なお、本明細書において防止性は、抑制ないし防止する性能を意味する。
【０００４】
外添型デポジットコントロール剤を用いたデポジットコントロール方法として、以下の方法が知られている。
（１）界面活性剤を外添することを特徴とする方法
（２）重合体を外添することを特徴とする方法
（３）界面活性剤と重合体を外添することを特徴とする方法
【０００５】
外添型デポジットコントロール方法のうち、（１）界面活性剤を外添する方法としては、例えば、アルコキシポリオキシアルキレン脂肪酸エステルをフェルトに外添する方法が挙げられる（特許文献１を参照）。従来、デポジットの主成分は、ピッチと呼ばれる、パルプ原料である木材由来の脂肪酸などの低分子化合物であり、界面活性剤による洗浄除去が比較的容易であった。
しかし近年では、スティッキーと呼ばれる、古紙由来の高分子化合物を主成分とする疎水性のデポジットが増加傾向にある。特に粘着剤由来のアクリルゴムなどを主成分とするスティッキーは強粘着性であることから、界面活性剤による洗浄効果があまり期待できず、このような場合には、（２）重合体を外添する方法が有効である。
【０００６】
（２）重合体を外添する方法としては、例えば、アクリルアミド単位を有する重合体を製紙用具・製紙装置に外添する方法が挙げられる（特許文献２を参照）。重合体は、デポジットのパルプ繊維への定着やデポジット表面の非粘着化などの効果により、製紙用具・製紙装置へのデポジットの付着を防止する。
しかし近年では、例えばワイヤーのデザインが２重織や２．５重織から３重織へと移行しつつあること、フェルトの基布が多層構造化していることなど、製紙用具・製紙装置の構造が複雑化しており、抄造速度の高速化などとも相まって、製紙用具・製紙装置への外添型デポジットコントロール剤の接触が不均一となる傾向にある。特に重合体を単独で外添した場合、疎水性かつ構造が複雑な製紙用具・製紙装置に対する濡れ性が充分でないことから、局所的にデポジットが付着してしまい、製紙用具・製紙装置へのデポジットの付着を防止する効果が充分でない。
【０００７】
（３）重合体と界面活性剤とを外添する方法としては、例えば陽イオン性重合体と両性界面活性剤を製紙用具・製紙装置に外添する方法が挙げられる（特許文献３を参照）。
しかし、重合体による非粘着化効果を界面活性剤が阻害する傾向があるため、特にアクリルゴムなどを主成分とする粘着性のスティッキーが製紙用具・製紙装置へ付着するのを防止する効果は満足できるものではなく、更なる向上が求められていた。
【特許文献１】特開平５−７８９９３号公報
【特許文献２】特開平１１−８１１７５号公報
【特許文献３】特開平７−１２６９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、製紙用具・製紙装置へのデポジットの付着を充分に抑制ないし防止することができる外添型デポジットコントロール剤及びデポジットコントロール方法は開発されていないのが現状である。
【０００９】
本発明の目的は、デポジット、特にアクリルゴムなどを主成分とする粘着性物質（スティッキー）の付着防止性に優れ、また疎水性かつ構造が複雑な製紙用具・製紙装置に対する濡れ性が充分であり、製紙用具・製紙装置へのデポジットの付着を充分に抑制ないし防止することができる外添型デポジットコントロール剤及びデポジットコントロール方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、下記の（ａ１）及び（ａ２）から選ばれる１種以上の重合体（Ａ）を１〜３０質量％含有し、下記の化合物（Ｂ）を１〜３０質量％含有することを特徴とする。
【００１１】
（ａ１）ビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる１種以上の構成単位７０〜１００モル％から構成され、重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００である重合体。
（ａ２）アミンとエピハロヒドリンとを反応させて得られ、重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００である重合体。
【００１２】
（Ｂ）下記の式（１）で表される化合物。
【００１３】
【化１】
2010138515.tif 000002
【００１４】
（式中、Ｒは炭素数７〜１３の分岐一級アルコール残基、ＥＯはオキシエチレン基、ＰＯはオキシプロピレン基、ｍはＥＯの平均付加モル数で４〜６０、ｎはＰＯの平均付加モル数で０〜２０、ｍとｎとのモル比が１００：０〜４０：６０である。）
【００１５】
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、重合体（Ａ）が（ａ１）であり、（ａ１）がビニルアルコール単位及びビニルピロリドン単位から選ばれる１種以上の構成単位８０〜９０モル％から構成され、重量平均分子量が２０，０００〜３００，０００である重合体であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明のデポジットコントロール方法は、本発明の外添型デポジットコントロール剤を含有する水溶液を、製紙用具または製紙装置の面積１０００ｍ2あたり、重合体（Ａ）と化合物（Ｂ）との合計が０．０２〜２ｇとなるように、製紙用具または製紙装置に外添することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、スティッキーなどのデポジットの付着防止性に優れ、また疎水性かつ構造が複雑な製紙用具・製紙装置に対する濡れ性が充分であるので、製紙用具・製紙装置へのデポジットの付着を充分に抑制ないし防止することができる。
【００１８】
また、本発明のデポジットコントロール方法は、本発明の外添型デポジットコントロール剤の水溶液の所定量を製紙用具・製紙装置に外添するので、製紙用具・製紙装置に対して高いデポジット付着防止性が得られるうえ、薬剤使用量の低減によるコスト削減、パルプスラリー及び紙製品へ及ぼす悪影響が少ないという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、下記の（ａ１）及び（ａ２）から選ばれる１種以上の重合体（Ａ）（以下、（Ａ）成分とも呼ぶ）を１〜３０質量％含有し、下記の化合物（Ｂ）（以下、（Ｂ）成分とも呼ぶ）を１〜３０質量％含有する。
【００２０】
（ａ１）ビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる１種以上の構成単位７０〜１００モル％から構成され、重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００である重合体（以下、（ａ１）成分とも呼ぶ）。なお、本明細書において「（メタ）アクリル」は、メタクリル又はアクリルを意味する。
（ａ２）アミンとエピハロヒドリンとを反応させて得られ、重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００である重合体（以下、（ａ２）成分とも呼ぶ）。
【００２１】
（Ｂ）下記の式（１）で表される化合物（以下、（Ｂ）成分とも呼ぶ）。
【００２２】
【化２】
2010138515.tif 000003
【００２３】
（式中、Ｒは炭素数７〜１３の分岐一級アルコール残基、ＥＯはオキシエチレン基、ＰＯはオキシプロピレン基、ｍはＥＯの平均付加モル数で４〜６０、ｎはＰＯの平均付加モル数で０〜２０、ｍとｎとのモル比が１００：０〜４０：６０である。）
【００２４】
（Ａ）成分
（Ａ）成分のうち、まず（ａ１）成分について説明する。
（ａ１）成分は、ビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる１種以上の構成単位が７０〜１００モル％であり、好ましくは７５〜９５モル％であり、さらに好ましくは８０〜９０モル％である。ビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる１種以上の構成単位が７０モル％未満の場合は、充分なデポジット付着防止性が得られない。
【００２５】
（ａ１）成分は、単量体を重合し、必要に応じてさらに加水分解することにより得られる。具体的には、ビニルピロリドン単位や（メタ）アクリルアミド単位を構成単位とする重合体は、例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを重合することで得られる。また、ビニルアルコール単位を構成単位とする重合体は、例えば酢酸ビニルを重合したポリ酢酸ビニルを鹸化することで得られる。なお、重合や加水分解は既知の方法に従って行なうことができる。
【００２６】
（ａ１）成分は、ビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位に加えて、他の単量体由来の構成単位を３０モル％以下の範囲で有していても良い。他の単量体としては、例えばスチレン、アルキル（メタ）アクリレート、（ポリ）オキシアルキレン（メタ）アクリレート、オレフィン、（ポリ）オキシアルキレンアリルアルコール、ビニルアセトアミド、ビニルホルムアミド、酢酸ビニルなどの非イオン性単量体；ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、ジアルキルアミノヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド、ビニルイミダゾリウム、アリルアミン、ジアリルアミン、ビニルアミンなどのアミン類、またはこれらアミン類を塩化メチル、塩化エチル、塩化ベンジル、ジエチル硫酸などで四級化した陽イオン性単量体；（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニルスルホン酸、２−アクロイルアミノ−２−メチルプロパンスルホン酸、ヒドロキシプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸などの陰イオン性単量体またはその塩などが挙げられる。これら他の単量体は、１種又は２種以上を使用することができる。
【００２７】
これらのうち、好ましくはスチレン、アルキル（メタ）アクリレート、（ポリ）オキシアルキレン（メタ）アクリレート、オレフィン、（ポリ）オキシアルキレンアリルアルコール、ビニルアセトアミド、ビニルホルムアミド、酢酸ビニルなどの非イオン性単量体；ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、ジアルキルアミノヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド、ビニルイミダゾリウム、アリルアミン、ジアリルアミン、ビニルアミンなどのアミン類、またはこれらアミン類を塩化メチル、塩化エチル、塩化ベンジル、ジエチル硫酸などで四級化した陽イオン性単量体であり、特に好ましくはスチレン、アルキル（メタ）アクリレート、（ポリ）オキシアルキレン（メタ）アクリレート、オレフィン、（ポリ）オキシアルキレンアリルアルコール、ビニルアセトアミド、ビニルホルムアミド、酢酸ビニルなどの非イオン性単量体である。
【００２８】
また、（ａ１）成分は、その重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００であり、好ましくは２０，０００〜３００，０００である。重量平均分子量が５，０００未満の場合は、充分なデポジット付着防止性が得られず、重量平均分子量が１，０００，０００を越える場合は、取扱いが困難となる。なお、（ａ１）成分の重量平均分子量の測定は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置を用いて行なうことができる。
【００２９】
（Ａ）成分としては、（ａ１）成分が好ましく、さらに（ａ１）成分がビニルアルコール単位及びビニルピロリドン単位から選ばれる１種以上の構成単位８０〜９０モル％から構成され、かつ重量平均分子量が２０，０００〜３００，０００である重合体であることが好ましい。
【００３０】
次に、（ａ２）成分について説明する。
（ａ２）成分は、アミンとエピハロヒドリンとを既知の方法により反応させることで得られる。アミンとエピハロヒドリンとの反応モル比は、３０：７０〜７０：３０が好ましく、４０：６０〜６０：４０がさらに好ましい。
【００３１】
（ａ２）成分を得るために使用するアミンとしては、メチルアミン、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、ｓ−ブチルアミン、ｔ−ブチルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ジメチルアミン、メチルエチルアミン、ジエチルアミン、ジｎ−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジｎ−ブチルアミン、ジｓ−ブチルアミン、ジｔ−ブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジ（２−エチルヘキシル）アミン、エチレンジアミン、ジメチルアミノエチルアミン、ジエチルアミノエチルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノブチルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエチルヘキシレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラヒドロキシエチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルＮ’，Ｎ’−ジヒドロキシエチルプロピレンジアミン、エチルアミノエタノール、トリエタノールアミンなどが挙げられ、これらのうち１種単独または２種以上を使用することができる。好ましくは炭素数１〜３のジアルキルアミンであり、具体的にはジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、ジイソプロピルアミンが挙げられ、更に好ましくはジメチルアミンである。アミンとエピハロヒドリンとを反応させるに際しては、上記のアミンに加えて、アンモニアなどを使用してもよい。
【００３２】
（ａ２）成分を得るために使用するエピハロヒドリンとしては、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリンなどが挙げられ、これらのうち１種単独または２種以上を使用することができる。好ましくはエピクロルヒドリンである。
【００３３】
アミンとエピハロヒドリンとを反応させて得られる（ａ２）成分としては、具体的にはジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジエチルアミノエチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミノプロピルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エチレンジアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エピブロモヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エチレンジアミン・エピブロモヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピブロモヒドリン重縮合物などが挙げられ、好ましくはジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エチレンジアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン重縮合物、更に好ましくはジメチルアミン・エチレンジアミン・エピクロルヒドリン重縮合物である。
【００３４】
また、（ａ２）成分は、その重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００であり、好ましくは２０，０００〜３００，０００である。重量平均分子量が５，０００未満の場合は、充分なデポジット付着防止性が得られず、重量平均分子量が１，０００，０００を越える場合は、取扱いが困難となる。なお、（ａ２）成分の重量平均分子量の測定は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置を用いて行なうことができる。
【００３５】
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、（ａ１）及び（ａ２）から選ばれる１種以上の（Ａ）成分を１〜３０質量％、好ましくは２〜２０質量％、さらに好ましくは３〜１０質量％含有する。外添型デポジットコントロール剤における（Ａ）成分の含有量が１質量％未満の場合は、輸送コストが高くなることから経済的に不利であり、また（Ａ）成分の含有量が３０質量％を超える場合は、取扱いが困難となる。
【００３６】
（Ｂ）成分
本発明の外添型デポジットコントロール剤に含まれる（Ｂ）成分は、式（１）中のＲが炭素数７〜１３の分岐一級アルコール残基であり、好ましくは炭素数８〜１０の分岐一級アルコール残基であり、具体的にはイソオクチル基、２−エチルヘキシル基、イソノニル基、２−プロピルヘキシル基、２−エチルヘプチル基、イソデシル基、２−エチルオクチル基、２−ブチルヘキシル基、２−プロピルヘプチル基、イソウンデシル基、イソドデシル基、２−メチルウンデシル基、イソトリデシル基、２−メチルドデシル基などが挙げられ、より好ましくはイソデシル基である。なお、（ａ１）成分のビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位及び（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる１種以上の構成単位が８０モル％以上の場合は、分岐一級アルコール残基の炭素数が７〜１０である（Ｂ）成分を選択するのが好ましい。
【００３７】
（Ｂ）成分を示す式（１）中、ＥＯはオキシエチレン基であり、ｍはＥＯの平均付加モル数で４〜６０であり、好ましくは６〜５０である。ｍが４未満の場合は、デポジットコントロール剤の原液外観が不良となり、ｍが６０を超える場合は、充分な濡れ性が得られない。
【００３８】
（Ｂ）成分を示す式（１）中、ＰＯはオキシプロピレン基であり、ｎはＰＯの平均付加モル数で０〜２０であり、好ましくは０〜１０である。ｎが２０を超える場合は、デポジットコントロール剤の原液外観が不良となる。
【００３９】
ＥＯとＰＯとのモル比ｍ：ｎは１００：０〜４０：６０であり、好ましくは１００：０〜７０：３０である。ｍ：ｎが１００：０〜４０：６０の範囲外である場合は、デポジットコントロール剤の原液外観が不良となる。なお、（Ｂ）成分中のＥＯとＰＯはブロック付加でもランダム付加でも、又はその混合のいずれで結合していてもよい。また、（Ｂ）成分は、１種単独または２種以上を使用することができる。
【００４０】
（Ｂ）成分は、１００ｐｐｍ水溶液としたときの表面張力が６０ｄｙｎｅ／ｃｍ（２５℃）以下であることが好ましく、５０ｄｙｎｅ／ｃｍ（２５℃）以下であることが特に好ましい。なお、（Ｂ）成分の表面張力は、表面張力計を用いて測定することができる。
【００４１】
（Ｂ）成分は、臨界ミセル濃度が１００ｐｐｍ（２５℃）以上であることが好ましく、２５０ｐｐｍ（２５℃）以上であることが特に好ましい。なお、（Ｂ）成分の臨界ミセル濃度は、以下の方法によって求めることができる。（Ｂ）成分の濃度に対して表面張力をプロットすると、ある濃度以上で表面張力がほぼ一定値になる。そこで、高濃度域でほぼ一定値になっている部分に誤差が最小になるように直線を引き、また、低濃度域で表面張力が変化している部分にも同様に誤差が最小になるように直線を引く。これら直線の交点の濃度を、臨界ミセル濃度（ｐｐｍ）とすることができる。
【００４２】
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、（Ｂ）成分を１〜３０質量％、好ましくは２〜２０質量％、さらに好ましくは３〜１０質量％含有する。外添型デポジットコントロール剤における（Ｂ）成分の含有量が１質量％未満の場合は、輸送コストが高くなることから経済的に不利であり、また（Ｂ）成分の含有量が３０質量％を超える場合は、取扱いが困難となる。
【００４３】
外添型デポジットコントロール剤
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、取扱いなどの観点から、典型的には水溶液などの液状の形態をとる液剤であり、例えば（Ａ）成分と（Ｂ）成分とを同時又は異なるタイミングで水に混合し、溶解することにより調製することができる。溶解に使用する水は、本発明の効果を損なわない範囲で、アルコールなどの有機溶剤を含んでいても良い。
【００４４】
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分に加えて、必要に応じて他の重合体、キレート剤、ビルダー、有機酸、ｐＨ調整剤、消泡剤、殺菌剤、防腐剤、着色料及び香料などを含有してもよい。
【００４５】
本発明の外添型デポジットコントロール剤は、製紙用具・製紙装置に接触させることにより、製紙用具・製紙装置にデポジットが付着又は堆積するのを抑制ないし防止するものである。例えば、シャワー水などに外添型デポジットコントロール剤を添加して、製紙用具・製紙装置への散布、噴霧、浸漬などにより直接接触させることができる。
【００４６】
本発明の外添型デポジットコントロール剤を外添する目的の製紙用具・製紙装置は、紙やパルプが直接または間接的に接触する用具や装置であり、典型的には、抄紙工程におけるワイヤーパート、プレスパート、ドライヤーパートで用いられる用具や装置である。例えば、ワイヤー、フェルト、トランスファーベルト、シュープレス、テーブルロール、ブレストロール、ダンディロール、ワイヤーリターンロール、クーチロール、プレスロール、フェルトロール、ピックアップロール、サクションロール、ペーパーロール、バッキングロール、リップ、フォーミングボード、フォイル、ドクター、サクションボックス、ユールボックス、カンバスなどが挙げられ、ワイヤーやフェルトに特に有効である。本発明の外添型デポジットコントロール剤を外添する抄紙機に制限はなく、例えば円網、長網、短網、コンビネーション、オントップ、ツインワイヤーなどが挙げられる。
【００４７】
本発明の外添型デポジットコントロール剤を製紙用具・製紙装置に外添する方法としては、例えば抄紙機の稼動前または稼動中に、連続的にまたは間欠的に接触させる方法が挙げられるが、抄紙機の稼動中に連続的に接触させるのが好ましい。また、前記のように、本発明の外添型デポジットコントロール剤をシャワー水に添加して散布、噴霧、浸漬、接触させる方法が好ましいが、目的とする製紙用具・製紙装置以外のものに外添型デポジットコントロール剤を接触させることで、間接的に対象となる製紙用具・製紙装置に接触させても良い。
【００４８】
本発明の外添型デポジットコントロール剤を添加するシャワー水などの水としては、本発明の効果を損なわない限り特に限定されず、例えば、井戸水など地下水、河川水または湖沼水などの表面水、工業用水などの新水、白水のいずれかまたはこれらを混合したものを使用することができるが、白水中の不純物と本発明の外添型デポジットコントロール剤との相互作用により充分なデポジットコントロール性が得られない場合がある点から、新水を使用するのが好ましい。
【００４９】
本発明の外添型デポジットコントロール剤をシャワー水などに添加する場合の濃度は、例えば（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計として０．１〜２００ｐｐｍであり、好ましくは０．３〜１００ｐｐｍ、さらに好ましくは０．５〜５０ｐｐｍである。濃度が上記範囲における下限値未満であれば、デポジットコントロール性が不充分となるおそれがあり、濃度が上記範囲における上限値を超える場合は、泡立ちが生じ易くなり、得られる紙の品質や操業性が低下するおそれがある。
【００５０】
本発明の外添型デポジットコントロール剤を含有する水溶液（例えばシャワー水など）を製紙用具または製紙装置に外添するとき、製紙用具または製紙装置の面積１０００ｍ2あたり、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計が０．０２〜２ｇとなるように、調整するのが好ましい。例えば、抄紙機のワイヤーやフェルトに外添型デポジットコントロール剤を外添するのであれば、抄紙機が１００〜２０００ｍ／分（通常は５００〜１５００ｍ／分）で湿紙を走行させているとすると、ワイヤーやフェルトの幅（湿紙が走行する方向に略直行する方向での長さであって、湿紙が接触する部分での長さ）１ｍあたり、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計が０．００２〜４ｇ／分となるようにワイヤーやフェルトに外添するのが好ましい。（Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計が上記範囲における下限値未満であれば、デポジットコントロール性が不充分となるおそれがあり、上記範囲における上限値を超える場合は、泡立ちが生じ易くなり、得られる紙の品質や操業性が低下するおそれがある。
【００５１】
本発明の外添型デポジットコントロール剤及びこれを用いたデポジットコントロール方法において、対象となるパルプの種類に制限はなく、クラフトパルプあるいはサルファイトパルプなどの晒または未晒化学パルプ；砕木パルプやサーモメカニカルパルプなどの晒または未晒機械パルプ；新聞古紙、雑誌古紙、段ボール古紙、雑古紙あるいは脱墨古紙などの古紙パルプ；マシン損紙、コート損紙などのブロークパルプが挙げられる。特に、スティッキーを多量に含有する古紙パルプを対象とすることが、本発明の効果をより顕著に発揮する点で好ましい。
【００５２】
本発明の外添型デポジットコントロール剤及びこれを用いたデポジットコントロール方法は、酸性、中性及びアルカリ性条件下で行われる紙の製造工程に適用することができる。得られる紙の種類に制限はなく、例えば新聞用紙、上質紙やコート紙などの印刷用紙、ＰＰＣ用紙や感熱紙原紙などの情報用紙、純白ロール紙や晒クラフト紙などの包装用紙、ティッシュペーパーやトイレットペーパーなどの衛生用紙、食品容器原紙や塗工印刷用原紙などの雑種紙、ライナーや中しん原紙などの段ボール原紙、白板紙や色板紙などの紙器用板紙、石こうボードや紙管原紙などの雑板紙などが挙げられる。
【００５３】
本発明の外添型デポジットコントロール剤及びこれを用いたデポジットコントロール方法においては、他の添加剤を併用することもできる。例えば、濾水性向上剤、歩留り向上剤、凝結剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、柔軟剤、サイズ剤、染料、硫酸バンド、填料、他のデポジットコントロール剤、潤滑剤、剥離剤、洗浄剤、スライムコントロール剤、スケールコントロール剤、消泡剤、酸、アルカリなどの添加剤と併用することもできる。
【実施例】
【００５４】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。実施例及び比較例で用いた（ａ１）成分１〜９を表１に、（ａ２）成分１〜４を表２に、（Ｂ）成分１〜１２を表３に示す。
【００５５】
（実施例１）
（１）デポジットコントロール剤の調製
（ａ１）成分１及び（Ｂ）成分１をイオン交換水に希釈混合し、表４に示すデポジットコントロール剤を得た。
【００５６】
（実施例２〜１１及び比較例１〜１１）
表１及び表２に示す重合体及び表３に示す化合物を用いて、実施例１と同様に実施例２〜１１及び比較例１〜１１のデポジットコントロール剤を調製した。
【００５７】
【表１】
2010138515.tif 000004
【００５８】
【表２】
2010138515.tif 000005
【００５９】
【表３】
2010138515.tif 000006
【００６０】
各デポジットコントロール剤の評価項目と評価方法を以下に示す。実施例１〜１１の評価結果を表４に、比較例１〜１１の評価結果を表５に示す。
【００６１】
（２）デポジット付着防止性
（イ）擬似デポジット溶液の調製
中しん原紙を抄造する抄紙機のプレスサクションボックスに付着した異物について、クロロホルムで抽出を行った。得られたクロロホルム抽出物溶液を濾過後、エバポレーターで濃縮した。クロロホルム抽出物は３ｇ得られ、アクリルゴム、スチレン、ブタジエンなどが検出された。クロロホルム抽出物に５０ｇのクロロホルムを加え溶解し、５０ｇのエタノールを加え、激しく振とうしたものを擬似デポジット溶液として使用した。
【００６２】
（ロ）デポジット付着防止性試験
ステンレス製ワイヤーを鋏で７ｃｍ×２１ｃｍの長方形に切り取り、短辺同士をステープラーでつなぎ合わせて高さ７ｃｍの円筒状のテストピースを作製した。テストピースを１０５℃にて１時間乾燥後、デシケーター中で放冷し、秤量した（質量ｉ）。５００ｍＬビーカー中に濾過水４６０ｇを入れ、恒温水槽中で４０℃に昇温し、テストピースを入れた。回転速度５００ｒｐｍで攪拌を開始し、直ちにデポジットコントロール剤１３８ｍｇ及び擬似デポジット溶液２ｇを添加し、３０分攪拌を行った。攪拌終了後、テストピースを取り出し、水を切った後、１０５℃にて１時間乾燥させた。デシケーター内で放冷し、質量を測定した（質量ii）。質量ii−質量ｉがデポジット付着量となる。デポジット付着防止率を下式に従い算出した。
【００６３】
デポジット付着防止率（質量％）：
｛（薬剤を添加しない場合のデポジット付着量−薬剤を添加した場合のデポジット付着量）／薬剤を添加しない場合のデポジット付着量｝×１００
【００６４】
上記のデポジット付着防止率の値に基づき、デポジット付着防止性を以下の基準で評価した。
【００６５】
◎：デポジット付着防止率が６０％以上である。
○：デポジット付着防止率が４０％以上６０％未満である。
△：デポジット付着防止率が２０％以上４０％未満である。
×：デポジット付着防止率が２０％未満である。
【００６６】
（３）濡れ性
ナイロン６，６製の２ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの平板をテストピースとした。３００ｍＬビーカー中に濾過水３００ｇを入れ、デポジットコントロール剤３００ｍｇを添加し、３０分攪拌を行い、デポジットコントロール剤テスト水溶液を調製した。テストピースに対するデポジットコントロール剤テスト水溶液の接触角を接触角計を用いて２５℃の恒温室で測定した。上記の接触角の値に基づき、濡れ性を以下の基準で評価した。なお、テストピースに対する純水の接触角は７１°であった。
【００６７】
◎：接触角が６０°以下である。
○：接触角が６０°を超え以上６５°以下である。
△：接触角が６５°を超え以上７０°以下である。
×：接触角が７０°を超える。
【００６８】
（４）原液外観
デポジットコントロール剤を調製した直後の外観を目視観察し、以下の基準で評価した。
○：透明である。
×：濁りがみられる。
【００６９】
【表４】
2010138515.tif 000007
【００７０】
【表５】
2010138515.tif 000008
【００７１】
本発明の外添型デポジットコントロール剤に相当する実施例１〜１１は、デポジット付着防止性が良好であった。特に、（Ａ）成分として、（ａ１）成分を用いた実施例１〜８の方が（ａ２）成分を用いた実施例９〜１１よりもデポジット付着防止性に優れる傾向がある。また、実施例１〜８のうち、（ａ１）成分がビニルアルコール単位及びビニルピロリドン単位から選ばれる１種以上の構成単位８０〜９０モル％から構成され、重量平均分子量が２０，０００〜３００，０００である実施例１，４，６は、この条件から外れる実施例２，３，５，７，８よりもデポジット付着防止性に優れる傾向がある。さらに、ビニルアルコール単位が８０モル％以上である（ａ１）成分２を用いた実施例２，３においては、分岐一級アルコール残基の炭素数が１０である（Ｂ）成分５を用いた実施例２の方が分岐一級アルコール残基の炭素数が１３である（Ｂ）成分７を用いた実施例３よりもデポジット付着防止性に優れる傾向がある。
【００７２】
これに対して比較例１は（ａ１）成分のビニルピロリドン単位が７０モル％未満であるため、デポジット付着防止性が不良である。比較例２は（ａ２）成分の重量平均分子量が５，０００未満であるため、デポジット付着防止性が不良である。比較例３は（ａ１）成分がビニルアルコール単位、ビニルピロリドン単位、（メタ）アクリルアミド単位から選ばれる構成単位を含有していないため、デポジット付着防止性が不良である。比較例４は（Ｂ）成分のＲが直鎖一級アルコール残基であるため、デポジット付着防止性が不良である。比較例５は（Ｂ）成分のＲが二級アルコール残基であるため、デポジット付着防止性が不良である。比較例６は（Ｂ）成分のｍが４未満であるため、原液外観が不良である。比較例７は（Ｂ）成分のｍとｎとのモル比が１００：０〜４０：６０の範囲外であるため、原液外観が不良である。比較例８は（Ｂ）成分のＲの炭素数が１３を超えるため、デポジット付着防止性が不良である。比較例９は（Ｂ）成分のＲが直鎖一級アルコール残基であるうえ、デポジットコントロール剤における含有量が１質量％未満であるため、デポジット付着防止性及び濡れ性が不良である。比較例１０は（Ｂ）成分を含有しないため、濡れ性が不良である。比較例１１は（Ａ）成分を含有しないため、デポジット付着防止性が不良である。