[发明专利]造纸用添加剂的中间体以及造纸用添加剂的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种造纸用添加剂的制造方法，其特征在于，包含聚丙烯酰胺系聚合物的造纸用添加剂的中间体以及将该中间体供给霍夫曼分解反应。

背景技术

近年在造纸工序中使用提高留着率、滤水性的各种造纸用添加剂。例如，作为助留剂，主要使用二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯(DAA)与丙烯酰胺(AAM)的阳离子性共聚物(C-PAM)。此外，作为滤水性提高剂，主要使用聚亚乙基亚胺、聚乙烯基胺。

DAA-PAM系的助留剂的分子量大，但DAA的阳离子基团远离主链。因此，虽然留着率的提高效果显著，但存在造纸的絮凝物大，常常存在质地崩坏、引起脱水不良的问题。

聚亚乙基亚胺、聚乙烯基胺的滤水性提高效果高，但分子量小，因此存在需要大量地使用，此外，存在留着率提高效果欠缺的问题。特别是，聚亚乙基亚胺的阳离子性过强，因此若未大量地添加则不能发挥效果，此外，存在聚乙烯基胺的价格高、实际使用困难的问题。

还开发了利用霍夫曼反应的造纸用添加剂，主要为以纸张强度的增强为目的的纸张强度增强剂。此外，霍夫曼反应物由于其分子结构无法充分扩展、絮凝弱，因此存在不能得到足够的留着率提高效果、滤水提高效果的问题(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利第2907498号公报

发明内容

发明要解决的问题

在留着率提高效果、滤水性提高效果等方面，这些造纸用添加剂的其中的一部分性质具有较高的效果，但并非都具有足够的效果，作为造纸用添加剂欠缺平衡。

本发明是鉴于以上的实际情况而成的，其目的在于提供能够获得留着率提高效果、滤水性提高效果的平衡优异的造纸用添加剂的中间体以及造纸用添加剂的制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人发现使包含规定的丙烯酰胺系聚合物的造纸用添加剂的中间体供给霍夫曼分解反应从而得到的造纸用添加剂平衡良好地具有留着率提高效果以及滤水性提高效果，从而完成本发明。具体而言，本发明提供如以下所述的技术方案。

(1)一种造纸用添加剂的中间体，包含特性粘度为12.5～28dl/g、阴离子化度为0.05meq/g以下的丙烯酰胺系聚合物。

(2)根据(1)记载的造纸用添加剂的中间体，其中，在产生前述丙烯酰胺系聚合物的聚合反应工序中不添加交联剂。

(3)一种造纸用添加剂的制造方法，其中，包含(1)或(2)记载的造纸用添加剂的中间体供给霍夫曼分解反应的工序。

(4)根据(3)记载的造纸用添加剂的制造方法，其中，在前述霍夫曼分解反应中，前述丙烯酰胺系聚合物以2质量％以下的溶液的形态供给反应。

发明的效果

根据本发明可以提供平衡良好地具有留着率提高效果以及滤水性提高效果的新型造纸用添加剂。

具体实施方式

以下，对于本发明的实施方式进行说明，但本发明不特定地限定于它们。

<造纸用添加剂的中间体>

本发明中造纸用添加剂的中间体的特征在于，包含特性粘度(1N-NaNO₃水溶液中30℃下的测定值)为12.5～28dl/g、阴离子化度为0.05meq/g以下的丙烯酰胺系聚合物。通过使特性粘度以及阴离子化度处于上述数值范围，从而造纸用添加剂可以在留着率提高、滤水性提高方面平衡良好地具有足够的效果。

丙烯酰胺系聚合物的特性粘度与分子量通常存在相关性。即，特性粘度降低时，分子量降低，滤水性以及留着率降低。因此，为了提高滤水性和留着率，丙烯酰胺系聚合物的特性粘度需要为12.5dl/g以上。丙烯酰胺系聚合物的特性粘度更优选为13.0dl/g以上，进一步优选为14.0dl/g以上，最优选为14.5dl/g以上。此外，丙烯酰胺系聚合物的特性粘度过高时，分子量变得过大，在造纸工序中添加时，起到凝集剂的作用，导致造纸的质地崩坏。因此，为了防止凝集，需要丙烯酰胺系聚合物的特性粘度为28dl/g以下。丙烯酰胺系聚合物的特性粘度更优选为24dl/g以下，进一步优选为20dl/g以下，最优选为16dl/g以下。需要说明的是，特性粘度使用坎农芬斯克型粘度计测定流下时间，由该测定值使用Huggins式以及Mead-Fuoss式而算出。