板紙製造方法與流程
2023-12-11 06:38:27
板紙製造方法本發明是申請號為201280017556.0、申請日為2012年5月29日、發明名稱為「板紙製造方法」的專利申請的分案申請。技術領域本發明涉及板紙製造方法，尤其是涉及使用了(甲基)丙烯醯胺系共聚物即製紙用添加劑的、著留和強度均優異的板紙製造方法。
背景技術：
板紙製造中，由於難以獲得高質量的板紙，所以一般是在酸性下進行製造。然而近年，由於作為板紙原料的舊紙中的碳酸鈣成分有增加傾向，抄紙系的pH難以降低，所以因硫酸鋁或硫酸使用量增大、或者封閉化造成的硫酸離子增加和碳酸鈣含量的增加，造成硫酸鋁和碳酸鈣的反應物即硫酸鈣(石膏)在抄紙系統內增加，其在抄紙工序中析出而產生結垢(scaletroubles)。為解決這些問題，有人提出了採用pH6.5～8.5、鹼度50～400ppm、電導率50～250mS/m的紙漿漿料，並把內添上膠劑和紙力劑添加到紙漿漿料來進行抄紙的板紙製造方法(譬如可參見專利文獻1)。還有人提出了這樣的板紙製造方法：在含有5重量％以上的碳酸鈣的紙漿漿料添加製紙用藥品、在pH5～8的條件下溼式抄制的板紙製造方法中，上述製紙用藥品採用陽離子性凝結劑、紙力增強劑、硫酸鋁、上膠劑、陽離子性著留劑和陰離子性著留劑，而且上述硫酸鋁添加量相對絕對乾燥紙漿重量為0.5～4重量％，還在製紙用藥品的添加步驟上，採用在添加上述上膠劑前添加硫酸鋁或者同時添加硫酸鋁和上膠劑(譬如可參見專利文獻2)。然而，根據上述提出的方法，雖然能夠解決產生結垢的問題，但卻由於抄紙pH為中性、幾乎不用硫酸鋁而使得紙力增強劑著留惡化，不能充分發揮紙力增強劑的紙力增強效果。另一方面，在一般造紙中也會發生原料情況惡化、抄紙機高速化、製紙工序中產生的白水中的夾雜物量增大或抄紙pH變動等有關紙質量的諸多問題。為解決這些問題，有人提出了各種紙力增強效果優異的含有具備特定構造的聚丙烯醯胺系樹脂的製紙用添加劑(譬如可參見專利文獻3)。然而卻看不到這樣的記載和啟示：當該提出的方法適用於抄紙pH為6.5～8.5卻幾乎不用硫酸鋁的這種非一般板紙製造方法時，紙力增強劑的著留變好、紙力增強效果變得優異。一般來說，抄紙pH6.5～8.5下幾乎不用硫酸鋁的場合紙力增強劑的著留變差、紙力增強劑的紙力增強效果不能充分發揮。已有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利特開2007－186822號公報專利文獻2:日本專利特開2007－154349號公報專利文獻3:日本專利特開2000－008293號公報
技術實現要素：
技術問題本發明目的就在於提供一種可解決發生結垢問題並且在抄紙pH6.5～8.5下著留和強度優異的板紙製造方法。解決方案發明人經不斷銳意研究，終於發現利用將特定製紙用添加劑添加於紙漿漿料、抄紙pH為6.5～8.5的板紙製造方法，不但能解決發生結垢問題還能夠做到著留提高效果和紙力提高效果優異，完成了本發明。即，本發明目的實現如下：＜1＞一種板紙製造方法，其特徵在於，在紙漿漿料添加具有通式(B)所示結構的(甲基)丙烯醯胺系共聚物即製紙用添加劑，使用添加後紙漿漿料中抄紙pH為6.5～8.5的紙漿漿料；所述(甲基)丙烯醯胺系共聚物是通過至少對能夠形成通式(A)所示結構的單體(A)、相對聚合系內存在的單體總量為1～20摩爾％的陽離子性乙烯基單體(C)、相對聚合系內存在的單體總量為0.01～5摩爾％的(甲基)烯丙基磺酸和/或其鹽(D)進行聚合而得到。式中R1表示H或CH3式中R2表示H或CH3，R3表示H、Na、K或NH4＜2＞一種板紙製造方法，其特徵在於，在紙漿漿料添加上述＜1＞所述製紙用添加劑；關於添加後的紙漿漿料按下述條件獲得的著留提高率(Re)為3％以上，添加後的紙漿漿料的抄紙pH為6.5～8.5；使用該紙漿漿料；所述條件為：(i)將加拿大標準游離度調整到300ml的1質量％的紙漿漿料溫度調整到25℃；(ii)採取到具備40目金屬篩的動態回流量測試器(dynamicdrainagetester)，以600rpm進行攪拌；(iii)添加相對紙漿固含量為0.5質量％的製紙用添加劑；(iv)添加製紙用添加劑1分鐘後開始排水，排水50g後，再排水150g，然後對濾液中固含量濃度(b)進行測定；(v)利用排水前的紙漿漿料中固含量濃度(a)和(iv)中測定的濾液中固含量濃度，由下述公式計算著留率；著留率(R)＝(a－b)/a×100(％)(vi)利用添加了製紙用添加劑時的著留率(Rs)和沒添加製紙用添加劑時的著留率(R0)，由下述公式計算著留提高率(Re)。著留提高率(Re)＝(Rs－R0)/R0×100(％)＜3＞根據上述＜1＞或＜2＞所述的板紙製造方法，其特徵在於，上述製紙用添加劑是具有通式(B)所示結構的(甲基)丙烯醯胺系共聚物，且它是通過對單體進行共聚而得到的；該單體含有能夠形成通式(A)所示結構的單體(A)、相對聚合系內存在的單體總量為1～20摩爾％的陽離子性乙烯基單體(C)、相對聚合系內存在的單體總量為0.01～5摩爾％的(甲基)烯丙基磺酸和/或其鹽(D)、以及含有能夠形成通式(B)所示結構的單體(B)。＜4＞根據上述＜1＞至＜3＞中任一項所述的板紙製造方法，其特徵在於，單體(A)為(甲基)丙烯醯胺，單體(B)為2―(甲基)丙烯醯胺―N―乙醇酸(2-(meth)acrylamide-N-glycolicacid)類。＜5＞根據上述＜1＞至＜4＞中任一項所述的板紙製造方法，其特徵在於，上述製紙用添加劑是通過使乙醛酸類與通式(A)所示結構反應而構成的具有通式(B)所示結構的(甲基)丙烯醯胺系共聚物。＜6＞根據上述＜1＞至＜5＞中任一項所述的板紙製造方法，其特徵在於，製紙用添加劑是還進一步在相對聚合系內存在的單體總量為0.5～10摩爾％的範圍內使用了陰離子性乙烯基單體(E)而得到的(甲基)丙烯醯胺系共聚物。＜7＞根據上述＜6＞所述的板紙製造方法，其中，上述陰離子性乙烯基單體(E)是不飽和一元羧酸或不飽和二元羧酸。＜8＞根據上述＜1＞～＜7＞中任一項所述的的板紙製造方法，其特徵在於，製紙用添加劑是還進一步在相對聚合系內存在的單體總量為0.001～2摩爾％的範圍內使用了交聯性乙烯基單體(F)而得到的(甲基)丙烯醯胺系共聚物。＜9＞根據上述＜1＞～＜8＞中任一項所述的的板紙製造方法，其特徵在於，紙漿漿料含有鋁化合物；相對紙漿漿料固含量，鋁化合物的佔有比例按氧化鋁換算為0.1質量％以下。本發明的效果已有方法製造板紙時，抄紙pH為6.5～8.5，幾乎不用硫酸鋁，紙力增強劑的著留變差，紙力增強劑的紙力增強效果不能充分發揮。而根據本發明，能夠提供可解決發生結垢問題並且紙力增強劑的著留轉好、紙力增強效果優異的板紙製造方法。附圖說明圖1為動態濾水儀概圖。具體的實施方式本發明為一種板紙製造方法，其特徵在於，在紙漿漿料添加具有通式(B)所示結構的(甲基)丙烯醯胺系共聚物即製紙用添加劑，使用添加後紙漿漿料中抄紙pH為6.5～8.5的紙漿漿料；所述(甲基)丙烯醯胺系共聚物是通過至少對能夠形成通式(A)所示結構的單體(A)、相對聚合系內存在的單體總量為1～20摩爾％的陽離子性乙烯基單體(C)、相對聚合系內存在的單體總量為0.01～5摩爾％的(甲基)烯丙基磺酸和/或其鹽(D)進行聚合而得到。式中R1表示H或CH3式中R2表示H或CH3，R3表示H、Na、K或NH4本發明優選的方式為：一種板紙製造方法，其特徵在於，在紙漿漿料添加上述＜1＞所述製紙用添加劑；關於添加後的紙漿漿料按下述條件獲得的著留提高率(Re)為3％以上，添加後的紙漿漿料的抄紙pH為6.5～8.5；使用該紙漿漿料；所述條件為：(i)將加拿大標準游離度調整到300ml的1質量％的紙漿漿料溫度調整到25℃；(ii)採取到具備40目金屬篩的動態回流量測試器，以600rpm進行攪拌；(iii)添加相對紙漿固含量為0.5質量％的製紙用添加劑；(iv)添加製紙用添加劑1分鐘後開始排水，排水50g後，再排水150g，然後對濾液中固含量濃度(b)進行測定；(v)利用排水前的紙漿漿料中固含量濃度(a)和(iv)中測定的濾液中固含量濃度，由下述公式計算著留率；著留率(R)＝(a－b)/a×100(％)(vi)利用添加了製紙用添加劑時的著留率(Rs)和沒添加製紙用添加劑時的著留率(R0)，由下述公式計算著留提高率(Re)。著留提高率(Re)＝(Rs－R0)/R0×100(％)本發明板紙製造方法中，板紙可舉出襯裡原紙、中芯原紙、紙管原紙、石膏板原紙、塗層白板、無塗層白板、粗紙板等。本發明所使用的紙漿漿料可以將紙漿原料用工業用水等製漿而得到的。作為紙漿原料可以使用牛皮紙漿或亞硫酸鹽紙漿等漂白或未漂白化學紙漿，磨木漿、機械紙漿或預熱機械漿等漂白或未漂白高收率紙漿、上白舊紙、舊報紙、舊雜誌、舊瓦楞紙或脫墨舊紙等舊紙紙漿的任意一種。優選使用50％以上舊紙紙漿。另外，作為上述紙漿原料還可以使用上述紙漿原料和聚醯胺、聚酯、聚烯等的混合物。還有，用於紙漿漿料的主要原料有填料，作為填料可舉出碳酸鈣、白土、滑石粉、白堊、氧化鈦、白炭黑等。本發明中作為製紙用添加劑往紙漿漿料添加的(甲基)丙烯醯胺系共聚物的量雖無特別限制，但優選相對紙漿漿料固含量添加0.05～2.0質量％。(甲基)丙烯醯胺系共聚物的添加量只要在上述範圍內就能很好地實現本發明目的，能很好地實現著留提高效果和紙力提高效果，而且還不會造成抄紙機等設備髒汙。本發明中，優選往紙漿漿料相對紙漿漿料固含量按氧化鋁換算添加0.1質量％以下鋁化合物。作為鋁化合物可舉出硫酸鋁、聚氯化鋁、鋁酸鈉...