(57)【要約】【課題】紙の製造工程において、抄紙用具の摩耗、および抄紙用具への汚れの付着をいずれも充分に防止することができる優れた製紙用外添薬剤、およびこの製紙用外添薬剤を用いた製紙方法の提供。【解決手段】下記の化合物（Ａ）を１〜３０質量％含有することを特徴とする製紙用外添薬剤。  （Ａ）下記の式（１）で表される化合物  Ｒ−Ｏ−（ＢＯ）ｍ−（ＥＯ）ｎ−Ｈ    （１）（式中Ｒは炭素数１２〜２０の直鎖炭化水素基、ＢＯはオキシブチレン基、ＥＯはオキシエチレン基、ｍはＢＯの平均付加モル数で１〜１５、ｎはＥＯの平均付加モル数で１８〜５０、ｍとｎの合計が２０〜６５、ｍとｎとの比（ｍ：ｎ）が２：９８〜２５：７５であり、重量平均分子量が１２００〜３０００である。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の化合物（Ａ）を１〜３０質量％含有することを特徴とする製紙用外添薬剤。
（Ａ）下記の式（１）で表される化合物
Ｒ−Ｏ−（ＢＯ）ｍ−（ＥＯ）ｎ−Ｈ    （１）
（式中Ｒは炭素数１２〜２０の直鎖炭化水素基、ＢＯはオキシブチレン基、ＥＯはオキシエチレン基、ｍはＢＯの平均付加モル数で１〜１５、ｎはＥＯの平均付加モル数で１８〜５０、ｍとｎの合計が２０〜６５、ｍとｎとの比（ｍ：ｎ）が２：９８〜２５：７５であり、重量平均分子量が１２００〜３０００である。）
【請求項２】
さらに、下記の化合物（Ｂ）を１〜５０質量％含有し、化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）の合計が２〜６０質量％であることを特徴とする請求項１に記載の製紙用外添薬剤。
（Ｂ）リンゴ酸、クエン酸、乳酸、グリコール酸、および酒石酸からなる群から選ばれる１種または２種以上のヒドロキシカルボン酸
【請求項３】
さらに、下記の（ｃ１）および（ｃ２）からなる群から選ばれる１種または２種の重合体（Ｃ）を１〜３０質量％含有し、化合物（Ａ）と重合体（Ｃ）の合計が２〜６０質量％であることを特徴とする請求項１に記載の製紙用外添薬剤。
（ｃ１）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５，０００〜５００，０００である重合体
（ｃ２）ジアリルジメチルアンモニウムクロライド単位３０〜１００モル％を含み、重量平均分子量が１０，０００〜１，０００，０００である重合体
【請求項４】
さらに、下記の化合物（Ｂ）を１〜５０質量％含有し、下記の（ｃ１）および（ｃ２）からなる群から選ばれる１種または２種の重合体（Ｃ）を１〜３０質量％含有し、化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）と重合体（Ｃ）の合計が３〜６０質量％であることを特徴とする請求項１に記載の製紙用外添薬剤。
（Ｂ）リンゴ酸、クエン酸、乳酸、グリコール酸、および酒石酸からなる群から選ばれる１種または２種以上のヒドロキシカルボン酸
（ｃ１）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５，０００〜５００，０００である重合体
（ｃ２）ジアリルジメチルアンモニウムクロライド単位３０〜１００モル％を含み、重量平均分子量が１０，０００〜１，０００，０００である重合体
【請求項５】
請求項１に記載の製紙用外添薬剤を、化合物（Ａ）の濃度が１〜５００ｐｐｍとなるように、溶液中に含有させる工程と、前記溶液を抄紙用具に外添する工程とを有することを特徴とする製紙方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製紙用外添薬剤および製紙方法に関し、さらに詳しくは、紙の製造工程において、抄紙用具の摩耗、および抄紙用具への汚れの付着をいずれも充分に防止することができる優れた製紙用外添薬剤、およびこの製紙用外添薬剤を用いた製紙方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紙の製造工程における抄紙用具の摩耗が問題となっている。例えば、サクションボックスや各種ロールなどとの摩擦によってフェルトが摩耗する。特に、フェルトの抄巾部分（幅方向両端付近の耳部を除く中央部分を指す。）が摩耗すると、プレスパートでの搾水性が不良となる。このため、摩耗が進行したフェルトは交換する必要がある。
【０００３】
加えて近年では、抄紙用具へのデポジット（有機系汚れと無機系汚れの総称であり、以下では単に「汚れ」とも呼ぶ。）の付着が重篤化している。具体的には、紙製品への古紙配合率の増加や古紙品質の悪化に伴い、抄紙用具への汚れの付着による問題が増加傾向にある。特に、粘着剤由来のアクリルゴムを主として含有する粘着性汚れは、抄紙用具やサクションボックスなどに付着しやすく、その結果、抄紙用具とサクションボックスとの摩擦抵抗を増大させ、フェルトの摩耗を促進する。また、中性抄造化などの影響により、白水に含まれる炭酸カルシウム量が増加傾向にあり、炭酸カルシウムは研磨作用を有するので、抄紙用具の摩耗を促進する。
【０００４】
抄紙用具の摩耗を防止する方法としては、例えば、動植物油類などの潤滑性成分、界面活性剤、および溶剤を含むことを特徴とする抄紙機ワイヤー延命剤をワイヤー両端の耳部（湿紙と接触しない部分）に添加する方法が提案されている（特許文献１を参照）。しかし、この方法は、摩耗を防止する効果について満足できるものではなく、更なる向上が求められていた。
【０００５】
このように、紙の製造工程において、抄紙用具の摩耗、および抄紙用具への汚れの付着をいずれも充分に防止することができる優れた製紙用外添薬剤、およびこの製紙用外添薬剤を用いた製紙方法は開発されていないのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１６３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上記課題を解決することであり、紙の製造工程において、抄紙用具の摩耗、および抄紙用具への汚れの付着をいずれも充分に防止することができる優れた製紙用外添薬剤、およびこの製紙用外添薬剤を用いた製紙方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、特定の化合物（Ａ）を所定量含有する製紙用外添薬剤を用いることによって、抄紙用具の摩耗を充分に防止することができるとともに、抄紙用具への汚れの付着を充分に防止することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
すなわち本発明は、下記の化合物（Ａ）を１〜３０質量％含有することを特徴とする製紙用外添薬剤である。なお、本発明の製紙用外添薬剤は、通常、水などの溶媒を含有する。
（Ａ）下記の式（１）で表される化合物
Ｒ−Ｏ−（ＢＯ）ｍ−（ＥＯ）ｎ−Ｈ    （１）
（式中Ｒは炭素数１２〜２０の直鎖炭化水素基、ＢＯはオキシブチレン基、ＥＯはオキシエチレン基、ｍはＢＯの平均付加モル数で１〜１５、ｎはＥＯの平均付加モル数で１８〜５０、ｍとｎの合計が２０〜６５、ｍとｎとの比（ｍ：ｎ）が２：９８〜２５：７５であり、重量平均分子量が１２００〜３０００である。）
【００１０】
本発明の製紙用外添薬剤は、さらに、下記の化合物（Ｂ）を１〜５０質量％含有し、化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）の合計が２〜６０質量％であることが好ましい。
（Ｂ）リンゴ酸、クエン酸、乳酸、グリコール酸、および酒石酸からなる群から選ばれる１種または２種以上のヒドロキシカルボン酸
【００１１】
本発明の製紙用外添薬剤は、さらに、下記の（ｃ１）および（ｃ２）からなる群から選ばれる１種または２種の重合体（Ｃ）を１〜３０質量％含有し、化合物（Ａ）と重合体（Ｃ）の合計が２〜６０質量％であるであることが好ましい。
（ｃ１）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５，０００〜５００，０００である重合体
（ｃ２）ジアリルジメチルアンモニウムクロライド単位３０〜１００モル％を含み、重量平均分子量が１０，０００〜１，０００，０００である重合体
【００１２】
本発明の製紙用外添薬剤は、さらに、上記の化合物（Ｂ）を１〜５０質量％含有し、上記の（ｃ１）および（ｃ２）からなる群から選ばれる１種または２種の重合体（Ｃ）を１〜３０質量％含有し、化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）と重合体（Ｃ）の合計が３〜６０質量％であることが好ましい。
【００１３】
また本発明は、本発明の製紙用外添薬剤を、化合物（Ａ）の濃度が１〜５００ｐｐｍとなるように、溶液中に含有させる工程と、前記溶液を抄紙用具に外添する工程とを有することを特徴とする製紙方法である。
【００１４】
本発明の製紙用外添薬剤は、ワイヤーやフェルトなどの抄紙用具に外添して使用することができ、特に抄紙用フェルトに対して効果が顕著となることから、フェルト用外添薬剤として好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、紙の製造工程において、抄紙用具の摩耗、および抄紙用具への汚れの付着をいずれも充分に防止することができる。したがって、抄紙工程で使用する抄紙用具の摩耗を抑え、抄紙用具の交換頻度を減少させることができ、紙の生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を説明する。
本発明の製紙用外添薬剤は、少なくとも化合物（Ａ）を含有し、さらに、化合物（Ｂ）および重合体（Ｃ）を含有していてもよい。まず、化合物（Ａ）、化合物（Ｂ）および重合体（Ｃ）について順次説明する。
なお、本明細書において記号「〜」を用いて規定された数値範囲は「〜」の両端（上限および下限）の数値を含むものとする。例えば「２〜５」は２以上５以下を表す。
【００１７】
〔（Ａ）成分〕
本発明の製紙用外添薬剤に使用される（Ａ）成分は、上記の式（１）で表される化合物（Ａ）である。
上記の式（１）において、Ｒが炭素数１２〜２０の直鎖炭化水素基であり、好ましくは炭素数１４〜１８の直鎖炭化水素基である。なお、直鎖炭化水素基は飽和炭化水素基および不飽和炭化水素基のいずれでもよいが、飽和炭化水素基が好ましい。
具体的には、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基などが挙げられ、好ましくテトラデシル基、ヘプタデシル基、ヘキサデシル基である。Ｒが１２未満の場合および２０を超える場合は、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。また、Ｒが直鎖炭化水素基でない場合にも、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。
【００１８】
式（１）において、ＢＯはオキシブチレン基であり、ｎはＢＯの平均付加モル数で１〜１５であり、好ましくは４〜１０である。ｎが１未満の場合またはｎが１５を超える場合は、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。
また、式（１）において、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１８〜５０であり、好ましくは１０〜３０である。ｍが１８未満の場合およびｍが５０を超える場合は、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。
【００１９】
式（１）において、ｍとｎとの合計は、２０〜６５であり、好ましくは２５〜４０である。ｍとｎとの合計が２０未満の場合および６５を超える場合は、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。
式（１）において、ｍとｎとの比（ｍ：ｎ）は２：９８〜２５：７５であり、好ましくは５：９５〜２０：８０である。ｍ：ｎが２：９８〜２５：７５の範囲外である場合は、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。
【００２０】
式（１）で表される化合物（Ａ）は、重量平均分子量が１２００〜３０００であり、好ましくは１５００〜２５００である。重量平均分子量が１２００〜３０００の範囲外である場合は、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。なお、化合物（Ａ）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。
【００２１】
式（１）で表される化合物（Ａ）は、ＨＬＢが１２．５〜１７．０であることが好ましい。ＨＬＢが１２．５〜１７．０の範囲内である場合は、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られるため好ましい。
なお、化合物（Ａ）のＨＬＢは、下記の式により算出することができる。 また、親水基の質量％は、化合物（Ａ）の分子に含まれるオキシエチレン基の質量％により算出することができる。
ＨＬＢ＝（親水基の質量％）×１／５
【００２２】
本発明の製紙用外添薬剤は、（Ａ）成分を１〜３０質量％、好ましくは２〜２５質量％、さらに好ましくは３〜２０質量％含有する。本発明の製紙用外添薬剤における（Ａ）成分の含有量が１質量％未満の場合は、シャワー水などの溶媒に添加した際に、充分な摩耗防止性および充分な汚れ付着防止性が得られないおそれがある。また、製紙用外添薬剤における（Ａ）成分の含有量が３０質量％を超える場合は、高粘度となるため取扱いが困難となるおそれがある。
【００２３】
〔（Ｂ）成分〕
本発明の製紙用外添薬剤に使用される（Ｂ）成分は、リンゴ酸、クエン酸、乳酸、グリコール酸、および酒石酸からなる群から選ばれる１種または２種以上のヒドロキシカルボン酸であり、好ましくはリンゴ酸、およびクエン酸から選ばれる１種または２種のヒドロキシカルボン酸である。
【００２４】
本発明の製紙用外添薬剤は、（Ｂ）成分を含有する場合、（Ｂ）成分を好ましくは１〜５０質量％、さらに好ましくは３〜３０質量％含有する。本発明の製紙用外添薬剤における（Ｂ）成分の含有量が上記範囲内であれば、摩耗防止性が向上するため好ましく、また、製紙用外添薬剤の原液外観が不良となるのを回避することができるため好ましい。
【００２５】
また、本発明の製紙用外添薬剤が（Ｂ）成分を含有する場合、化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）の合計は２〜６０質量％であり、好ましくは２〜５０質量％、さらに好ましくは３〜４０質量％である。
【００２６】
〔（Ｃ）成分〕
本発明の製紙用外添薬剤に使用される（Ｃ）成分は、下記の（ｃ１）および（ｃ２）からなる群から選ばれる１種または２種の重合体である。
（ｃ１）成分の重合体は、アミンとエピハロヒドリンとを反応させて得られる。
（ｃ１）成分を得るために使用されるアミンとしては、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、これらから選ばれる１種を単独でまたは２種以上を使用することができる。
好ましくは、アルキルの炭素数が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、さらに好ましくは、ジメチルアミンである。上記のアミンとエピハロヒドリンとの反応による重合体のみならず、上記のアミンに加えてアンモニアなどを含む混合物とエピハロヒドリンとを反応させて得られる重合体を（ｃ１）成分として用いることもできる。
【００２７】
（ｃ１）成分を得るために使用されるエピハロヒドリンとしては、エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリンなどが挙げられ、これらから選ばれる１種を単独でまたは２種以上を使用することができる。好ましくはエピクロロヒドリンである。
【００２８】
（ｃ１）成分としては、具体的には、ジメチルアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ジエチルアミノエチルアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ジエチルアミノメチルアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エチレンジアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピクロロヒドリン重縮合物、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・エピクロロヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エチレンジアミン・エピクロロヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピクロロヒドリン重縮合物である。
なお、アミンとエピハロヒドリンとの反応は公知の方法で行なうことができ、アミンとエピハロヒドリンの反応モル比は、アミン：エピハロヒドリンが例えば４０〜６０：６０〜４０である。
【００２９】
（ｃ１）成分の重量平均分子量は、５，０００〜５００，０００であり、好ましくは１０，０００〜２００，０００である。重量平均分子量が上記範囲内であれば、充分な摩耗防止性および汚れ付着防止性が得られるため好ましい。なお、（ｃ１）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。
【００３０】
（ｃ２）成分の重合体は、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド単位３０〜１００モル％を含み、他の単量体単位０〜７０モル％を含む。
他の単量体としては、例えばビニルアルコール、ビニルピロリドン、（メタ）アクリルアミド、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、ビニルアミン、またはこれらを塩化メチル、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。これらのうち、好ましくは非イオン性単量体であり、さらに好ましくはアクリルアミドである。
なお、（メタ）アクリルはメタクリルまたはアクリルを、（メタ）アクリレートはメタクリレートまたはアクリレートルを、（ポリ）オキシはポリオキシまたはオキシをそれぞれ表わす。
【００３１】
本発明の製紙用外添薬剤に使用される（ｃ２）成分は、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド単位が３０〜１００モル％であり、好ましくは３５〜８０モル％である。ジアリルジメチルアンモニウムクロライド単位が上記範囲内の場合は、充分な摩耗防止性および汚れ付着防止性が得られるため好ましい。
【００３２】
（ｃ２）成分の重量平均分子量は、１０，０００〜１，０００，０００であり、好ましくは５０，０００〜５００，０００である。重量平均分子量が上記範囲内であれば、充分な摩耗防止性および汚れ付着防止性が得られるため好ましい。なお、（ｃ２）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。
【００３３】
本発明の製紙用外添薬剤は、（Ｃ）成分を含有する場合、（Ｃ）成分を好ましくは１〜３０質量％、さらに好ましくは３〜２０質量％含有する。本発明の製紙用外添薬剤における（Ｃ）成分の含有量が上記範囲内であれば、摩耗防止性が向上するため好ましく、また、製紙用外添薬剤が高粘度となり難く取扱いが容易となるため好ましい。
【００３４】
また、本発明の製紙用外添薬剤が（Ｃ）成分を含有する場合、化合物（Ａ）と化合物（Ｃ）の合計は２〜６０質量％であり、好ましくは２〜５０質量％、さらに好ましくは３〜４０質量％である。
【００３５】
（Ａ）成分と（Ｃ）成分との質量比（Ａ：Ｃ）は、５：９５〜８０：２０が好ましく、１０：９０〜６０：４０がさらに好ましい。
【００３６】
本発明の製紙用外添薬剤は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分をともに含有していてもよく、その場合の各成分の合計が好ましくは３〜６０質量％であり、さらに好ましくは１０〜４０質量％である。製紙用外添薬剤における（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の合計が上記範囲内の場合は、摩耗防止性および汚れ付着防止性が向上するため好ましく、また、高粘度となり難く取扱いが容易となるため好ましい。
【００３７】
本発明の製紙用外添薬剤は、（Ａ）成分単独で、または好ましくは（Ｂ）成分と（Ｃ）成分とともに、水などの溶媒と混合することにより調製することができる。
本発明の製紙用外添薬剤には、（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の他に、必要に応じて、他の重合体、界面活性剤、キレート剤、酸、アルカリ、殺菌剤、防腐剤などを含有させることができる。
【００３８】
〔製紙方法〕
次に、本発明の製紙用外添薬剤を用いた製紙方法について説明する。
本発明の製紙用外添薬剤は、例えばシャワー水などの溶媒に添加して調製された薬剤希釈溶液として、散布または噴霧などの方法により、抄紙用具に外添して使用することができる。また、抄紙用具以外の抄紙機の部材や湿紙に製紙用外添薬剤を接触させることで、対象となる抄紙用具に間接的に接触させることもできる。
【００３９】
本発明の製紙用外添薬剤は、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抄紙用具に接触させることができ、特に、抄紙機の稼動中に連続的に接触させるのが好ましい。
対象となる抄紙用具としては、ワイヤー、フェルトが挙げられる。摩耗によって搾水性が不良となりやすいフェルトへ本発明の製紙用外添薬剤を外添することにより、本発明の効果がより顕著となるため、抄紙用具としてはフェルトが好ましい。フェルトへ薬剤希釈溶液を外添する場合、フェルトが湿紙と離れてからサクションボックス上を通過するまでの間に、サクションボックスに接する側のフェルト面の抄巾部分に薬剤希釈溶液を外添するのが好ましく、これにより、フェルトの摩耗によって搾水性が不良となるのを充分に防止することができる。
【００４０】
本発明の製紙用外添薬剤をシャワー水などの溶媒に添加して得られる製紙用外添薬剤希釈溶液は、（Ａ）成分の濃度が１〜５００ｐｐｍが好ましく、さらに好ましくは３〜４００ｐｐｍ、特に好ましくは１０〜２００ｐｐｍである。濃度が上記範囲内であれば、抄紙用具の摩耗防止性および汚れ付着防止性が充分であり、また得られる紙の品質や操業性が泡立ちにより不良となるのを回避することができるため好ましい。
【００４１】
本発明の製紙用外添薬剤を用いて製紙を行なうに際しては、本発明の製紙用外添薬剤とともに、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、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、アルカリなどの添加剤を添加することもできる。
【００４２】
本発明の製紙用外添薬剤および製紙方法において、対象となるパルプの種類としては、例えば、クラフトパルプまた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、新聞古紙パルプ、雑誌古紙パルプ、段ボール古紙パルプ、雑古紙パルプ、オフィス古紙パルプなどの古紙パルプ、マシン損紙パルプ、コート損紙パルプなどのブロークパルプが挙げられる。これらのうち、粘着性汚れや炭酸カルシウムを含有する新聞古紙パルプ、雑誌古紙パルプ、段ボール古紙パルプ、雑古紙パルプ、オフィス古紙パルプが、本発明の効果をより顕著なものとする点で、好ましい。
【００４３】
本発明の製紙用外添薬剤および製紙方法を適用する抄紙機としては、例えば、円網、長網、短網、コンビネーション、オントップなどが挙げられる。
【００４４】
本発明の製紙用外添薬剤および紙の製造方法は、酸性、中性およびアルカリ性条件下で行われる紙の製造に適用することができる。本発明により得られる紙としては、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、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。特に、古紙パルプおよび炭酸カルシウムを原料とする、新聞用紙、印刷用紙、段ボール原紙、白板紙、紙管原紙、および衛生用紙が、本発明の効果をより顕著なものとする点で、好ましい。
【実施例】
【００４５】
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。
実施例および比較例で用いた（Ａ）成分１〜１２を表１に、（Ｂ）成分１〜２を表２に、（ｃ１）成分１〜２を表３に、（ｃ２）成分１〜２を表４にそれぞれに示す。
なお、下記表に記載の重量平均分子量、およびＨＬＢは、上記の方法により測定を行なった。
【００４６】
〔実施例１〕
（１）製紙用外添薬剤の調製
表１に示す（Ａ）成分１を水に希釈混合し、表５に示す製紙用外添薬剤を得た。
【００４７】
〔実施例２〜１６および比較例１〜４〕
表１に示す（Ａ）成分１〜１２、表２に示す（Ｂ）成分、表３および表４に示す（Ｃ）成分を用いて、実施例１と同様に、実施例２〜１６および比較例１〜４の製紙用外添薬剤をそれぞれ調製した。
【００４８】
【表１】
2015014068.tif 000002
【００４９】
【表２】
2015014068.tif 000003
【００５０】
【表３】
2015014068.tif 000004
【００５１】
【表４】
2015014068.tif 000005
【００５２】
各製紙用外添薬剤の評価項目と評価方法を以下に示す。実施例１〜１６の評価結果を表５に、比較例１〜４の評価結果を表６にそれぞれ示す。
【００５３】
（２）摩耗防止性
６０〜９０質量％の新聞古紙、５〜３０質量％の雑誌古紙、１〜１５質量％の炭酸カルシウムを主原料とする新聞用紙を抄造する抄紙機で３０日間使用した製紙用フェルトを直径９４ｍｍの円形に切り取り、フェルトサンプルとした。フェルトサンプルを１０５℃にて３時間乾燥後に、２３℃、５０％ＲＨの環境下で１５時間保管し、秤量した。このときのフェルトサンプルの質量を質量（１）とした。
フェルトサンプルをロータリーアブレージョンテスタ（株式会社東洋精機製）に取り付け、濾過水（薬剤を添加しない場合）または濾過水で１０００ｐｐｍに希釈した製紙用外添薬剤の希釈溶液（薬剤を添加した場合）６ｇを含浸させ、摩耗輪Ｈ−１８、試験荷重１０００ｇ、ターンテーブルの回転数７０ｒｐｍの条件で５分間処理し、フェルトサンプルを摩耗させた。このフェルトサンプルを水洗し、１０５℃にて３時間乾燥後に、２３℃、５０％ＲＨの環境下で１５時間保管し、秤量した。このときのフェルトサンプルの質量を質量（２）とした。質量（１）−質量（２）が摩耗量となる。
【００５４】
下記に従い摩耗防止率を算出した。摩耗防止率が大きいほど良好であることを示す。
摩耗防止率（質量％）：
｛（薬剤を添加しない場合の摩耗量−薬剤を添加した場合の摩耗量）／薬剤を添加しない場合の摩耗量｝×１００
【００５５】
上記の摩耗防止率の値に基づき、摩耗防止性を以下の基準で評価判定した。
◎：３５％以上である。
○：２５％以上３５％未満である。
△：１０％以上２５％未満である。
×：１０％未満である。
【００５６】
（３）汚れ付着防止性
（イ）擬似汚れの調製
新聞用紙を抄造する抄紙機のフェルトに付着した汚れを、クロロホルムで抽出した。得られたクロロホルム抽出物溶液をエバポレーターで濃縮した。濃縮したクロロホルム抽出物からは、アクリルゴム、スチレン、ブタジエンなどが検出された。濃縮したクロロホルム抽出物３ｇ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汚れ溶液として使用した。
【００５７】
（ロ）汚れ付着防止性試験
ステンレス製金網を７×２１ｃｍに切り取り、円筒状にしたものをテストピースとし、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（３））。５００ｍＬビーカー中に濾過水４６０ｇを入れ、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、直ちに製紙用外添薬剤１３８ｍｇおよび擬似汚れ溶液２ｇを添加し、３０分攪拌を行った。なお、濾過水で希釈された製紙用外添薬剤の濃度は３００ｐｐｍである。
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、秤量した（質量（４））。質量（３）−質量（４）が汚れ付着量となる。
【００５８】
汚れ付着防止率を下式に従い算出した。汚れ付着防止率が大きいほど良好であることを示す。
汚れ付着防止率（質量％）：
｛（薬剤を添加しない場合の汚れ付着量−薬剤を添加した場合の汚れ付着量）／薬剤を添加しない場合の汚れ付着量｝×１００
【００５９】
上記の汚れ付着防止率の値に基づき、汚れ付着防止性を以下の基準で評価判定した。
◎：汚れ付着防止率が４０％以上である。
○：汚れ付着防止率が２５％以上４０％未満である。
△：汚れ付着防止率が１０％以上２５％未満である。
×：汚れ付着防止率が１０％未満である。
【００６０】
【表５】
2015014068.tif 000006
【００６１】
【表６】
2015014068.tif 000007
【００６２】
本発明の製紙用外添薬剤は、フェルトの摩耗防止性およびフェルトの汚れ付着防止性が良好であった。
【００６３】
これに対して比較例１は、式（１）中のｍとｎの合計が２０未満であり、重量平均分子量が１２００未満である（Ａ）成分９を用いているため、摩耗防止性が不良である。
比較例２は、（Ａ）成分１０が式（１）で表される化合物に該当しないため、摩耗防止性が不良である。
比較例３は、式（１）中のＲが炭素数１２未満の分岐鎖炭化水素基である（Ａ）成分１１を用いているため、汚れ付着防止性が不良である。
比較例４は、（Ａ）成分を含有しないため、摩耗防止性が不良である。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明の製紙用外添薬剤および製紙方法は、様々なパルプを用いた紙の製造に適用することができ、特に粘着性汚れや炭酸カルシウムを含有する紙の製造に好適に適用することができる。