JP2001159084A - ホットメルト接着樹脂除去助剤および再生パルプ製造方法 - Google Patents

ホットメルト接着樹脂除去助剤および再生パルプ製造方法

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JP2001159084A
JP2001159084A JP34028599A JP34028599A JP2001159084A JP 2001159084 A JP2001159084 A JP 2001159084A JP 34028599 A JP34028599 A JP 34028599A JP 34028599 A JP34028599 A JP 34028599A JP 2001159084 A JP2001159084 A JP 2001159084A
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adhesive resin
water
vinyl monomer
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Keigo Yoshiuchi
圭吾 吉内
Hiroshi Itayama
博 板山
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Sanyo Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Sanyo Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ホットメルト接着樹脂を含有する古紙からホッ
トメルト接着樹脂を極めて効率よく除去して高品質の再
生パルプを製造することができるホットメルト接着樹脂
除去助剤を得る。 【解決手段】カチオン性界面活性剤、水溶性カチオン系
有機ポリマーおよび水溶性両性系有機ポリマーからなる
群より選ばれる1種以上の化合物(A)からなることを
特徴とする、古紙からホットメルト接着樹脂を除去する
助剤;ならびに、(A)と、水溶性アニオン系有機ポリ
マーおよび水溶性非イオン系有機ポリマーからなる群よ
り選ばれる1種以上のポリマー(B)を併用してなるこ
とを特徴とする古紙からホットメルト接着樹脂を除去す
る助剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホットメルト接着
樹脂除去助剤および再生パルプの製造方法に関する。さ
らに詳しくは、新聞紙、チラシ、雑誌、情報記録用紙等
の古紙を回収処理して再生パルプを得る際に、回収パル
プ中に混入するホットメルト接着樹脂を効率良く除去し
て再生パルプを製造することができるホットメルト接着
樹脂除去助剤及びこれを使用する再生パルプ製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】再生パルプ用原料としては、新聞紙、チ
ラシ、雑誌、情報記録用紙等の古紙が古くから使用され
ている。これらの中で新聞紙、チラシ、情報記録用紙
は、様々な用途への展開が進んでいる反面、雑誌古紙
は、回収率が高いにも関わらず、その用途は極めて限ら
れている(板紙用に一部使用される以外廃棄処分されて
いる)。雑誌古紙には、本綴じ用として使用されるホッ
トメルト接着剤を背表紙部分に含有しており、これを含
む再生パルプを原料とした場合、再生紙製造工程におい
て、紙切れやマシーン汚れ等の問題を引き起こし、生産
性を著しく低下させる。更に、製造された再生紙中にも
ホットメルト接着樹脂を含有するため、紙品質が極めて
低く、印刷工程での印刷不良が発生する等の問題点があ
った。
【0003】これらの問題点を解決するために、再生パ
ルプ製造工程での処理と、ホットメルト接着剤自体の改
良の2つの観点から検討が行われている。前者について
は、 原料古紙離解工程におけるホットメルト接着樹脂の破
砕防止、精選スリットスクリーンの目開きの微細化、
系内循環濾液の浄化処理が検討されている(紙パルプ
技術協会誌、第51巻842頁)。しかし、について
は、ホットメルト接着樹脂の破砕の防止に伴って、古紙
からのインキの剥離が不十分になる問題があり、につ
いては、現在微細化がほぼ限界まできており、これ以上
微細なホットメルト接着樹脂を濾別除去することが困難
になっている。また、については、十分な浄化効果が
得られるまでに至っていない。一方、後者については、
ホットメルト接着剤の水溶性化または離解性の向上の検
討が進められている。しかし、これらの性能と、ホット
メルト接着剤に必要な溶融性、粘着性及び耐水性等の性
能との両立が困難であり、問題解決に至っていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者が解決しよう
とする課題は、ホットメルト接着樹脂を含有する古紙か
らホットメルト接着樹脂を極めて効率よく除去して高品
質の再生パルプを製造することができるホットメルト接
着樹脂除去助剤を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題を解決しうるホットメルト接着樹脂除去助剤を鋭意検
討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明はカ
チオン性界面活性剤(A−1)、水溶性カチオン系有機
ポリマー(A−2)および水溶性両性系有機ポリマー
(A−3)からなる群より選ばれる1種以上の化合物
(A)からなることを特徴とする、古紙からホットメル
ト接着樹脂を除去する助剤;ならびに、(A)と、水溶
性アニオン系有機ポリマー(B−1)および水溶性非イ
オン系有機ポリマー(B−2)からなる群より選ばれる
1種以上のポリマー(B)を併用してなることを特徴と
する古紙からホットメルト接着樹脂を除去する助剤であ
る。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明においてカチオン性界面活
性剤(A−1)としては、第4級アンモニウム塩型カチ
オン性界面活性剤、アミン塩型カチオン性界面活性剤な
どのカチオン性界面活性剤の1種または2種以上の混合
物が使用できる。
【0007】第4級アンモニウム塩型界面活性剤として
は、式(1)〜(5)で表される化合物が挙げられる。
【0008】
【化3】
【0009】(1)〜(5)式中、R1及びR2は、炭素
数が6〜24のアルキル基、アルケニル基、アルキルア
ミドアルキル基もしくはβ−ヒドロキシアルキル基であ
る。具体的には、アルキル基としては、ヘキシル基、シ
クロヘキシル基、ヘプチル基、n−およびi−オクチル
基、2−エチルヘキシル基、n−およびi−ノニル基、
n−およびi−デシル基、n−およびi−ウンデシル
基、n−およびi−ドデシル基、n−およびi−トリデ
シル基、n−およびi−テトラデシル基、n−およびi
−ヘキサデシル基、ステアリル基、ノナデシル基、エイ
コシル基、テトラコシル基等;アルケニル基としてはオ
クテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル
基、ドデセニル基、テトラデセニル基、ヘキサデセニル
基、オクタデセニル基、オレイル基等;アルキルアミド
アルキル基としては炭素数10〜20の脂肪酸と炭素数
2〜4のアミノアルキル基から誘導される基、例えばス
テアラミドエチル基、ステアラミドプロピル基等;β−
ヒドロキシアルキル基としては2−ヒドロキシオクチル
基、2−ヒドロキシノニル基、2−ヒドロキシデシル
基、2−ヒドロキシウンデシル基、2−ヒドロキシドデ
シル基、2−ヒドロキシテトラデシル基、2−ヒドロキ
シヘキサデシル基等が挙げられる。これらのうち、ホッ
トメルト接着樹脂に対するカチオン性界面活性剤の吸着
性及び浸透性の点から好ましいのは炭素数8〜18のア
ルキル基、もしくはアルケニル基である。また、R3
4及びR5は、炭素数1〜8のアルキル基もしくはヒド
ロキシアルキル基、フェニル基、炭素数7〜14のアリ
ールアルキル基または式−(AO)n−Zで表される基
である{Aは炭素数2〜4のアルキレン基(例えば、エ
チレン基、プロピレン基、ブチレン基等)であり、Zは
水素原子または炭素数1〜8のアルコキシ基もしくはア
シル基であり、nは1〜50の整数、好ましくは5〜3
0である}。具体的には、アルキル基としては、メチル
基、エチル基、n−およびi−プロピル基、n−、i
−、およびt−ブチル基、n−、i−、およびt−ペン
チル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オ
クチル基、2−エチルヘキシル基等;ヒドロキシアルキ
ル基としては、2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキ
シプロピル基、2−ヒドロキシブチル基、、2−ヒドロ
キシペンチル基、2−ヒドロキシヘキシル基、2−ヒド
ロキシヘプチル基、2−ヒドロキシオクチル基等;アリ
ールアルキル基としては、ベンジル基、2−フェニルエ
チル基、3−フェニルプロピル基、4−フェニルブチル
基、5−フェニルペンチル基、6−フェニルヘキシル
基、7−フェニルヘプチル基、8−フェニルオクチル基
等;式−(AO)n−Zで表される基としては、メメチ
ル(ポリ)オキシエチレン基[(ポリ)オキシエチレン
は、オキシエチレンおよびポリオキシエチレンを表す。
以下同様の表現を用いる。]、エチル(ポリ)オキシエ
チレン基、プロピル(ポリ)オキシエチレン基、ブチル
(ポリ)オキシエチレン基、ヘキシル(ポリ)オキシエ
チレン基、オクチル(ポリ)オキシエチレン基、メチル
(ポリ)オキシプロピレン基[(ポリ)オキシプロピレ
ンは、オキシプロピレンおよびポリオキシプロピレンを
表す。以下同様の表現を用いる。]、エチル(ポリ)オ
キシプロピレン基、プロピル(ポリ)オキシプロピレン
基、ブチル(ポリ)オキシプロピレン基、ヘキシル(ポ
リ)オキシプロピレン基、オクチル(ポリ)オキシプロ
ピレン基、ホルミル(ポリ)オキシエチレン基、アセチ
ル(ポリ)オキシエチレン基、プロピオニル(ポリ)オ
キシエチレン基、ブチリル(ポリ)オキシエチレン基、
バレリル(ポリ)オキシエチレン基、ヘキサノイル(ポ
リ)オキシエチレン基、オクタノイル(ポリ)オキシエ
チレン基、ホルミル(ポリ)オキシプロピレン基、アセ
チル(ポリ)オキシプロピレン基、プロピオニル(ポ
リ)オキシプロピレン基、ブチリル(ポリ)オキシプロ
ピレン基、バレリル(ポリ)オキシプロピレン基、ヘキ
サノイル(ポリ)オキシプロピレン基、オクタノイル
(ポリ)オキシプロピレン基等が挙げられる。これらの
うち、好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、フェニル
基、または炭素数7〜9のアリールアルキル基であり、
炭素数がこの範囲にあるとホットメルト接着樹脂に対す
るカチオン性界面活性剤の吸着性及び浸透性が良くな
る。また、Qは、前述の炭素数6〜24のアルキル、ア
ルケニルもしくはβ−ヒドロキシアルキル基、式:R1
COOCH2−もしくは式:R1OCH2−(なお、R 1
前記と同じである)で表される基である。これらのう
ち、好ましくは、炭素数8〜18のアルキル基又はアル
ケニル基であり、R1及びR2と同様の基が使用できる。
【0010】式(1)〜(5)で示される化合物中のX
-は対イオンであり、具体的には、ハロゲンイオン(例
えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素
イオンなど)、無機酸イオン(例えば、炭酸イオン、硫
酸イオン、硝酸イオン、燐酸イオン、スルホン酸イオ
ン、硫酸イオン、燐酸イオンなど)、ヒドロキシイオン
およびアルキル基またはアルケニル基の炭素数が1〜2
4の有機酸イオン(例えば、アルキルまたはアルケニル
カルボン酸イオン、アルキル硫酸エステルイオン、アル
キルスルホン酸イオン、アルキル燐酸エステルイオンな
ど)が挙げられる。これらのうち、好ましくは炭素数1
〜24のアルキル基もしくはアルケニル基(特に、炭素
数2〜16のアルキル基)を有する有機酸イオンであ
る。有機酸イオンのうち好ましいのはカルボン酸イオン
である。
【0011】第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性
剤の例としては、脂肪族テトラアルキル4級アンモニウ
ム塩、脂肪族トリアルキルベンジル4級アンモニウム
塩、サパミン型第4級アンモニウム塩(N,N−ジエチ
ルエチレンジアミンと脂肪酸の縮合物の4級アンモニウ
ム塩化物など)、アルキルピリジニウム塩などが挙げら
れる。これらの具体例としては米国特許第4,331,
447号およびフランス特許第1,427,133号明
細書に記載のものが挙げられる。
【0012】第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性
剤の製造法としては、通常の第4級アンモニウム塩型カ
チオン界面活性剤の合成方法に従い合成することができ
る。例えば、有機溶剤(メタノール、エタノール、イソ
プロパノール、メチルエチルケトン等)中で、脂肪族ア
ミン(ラウリルアミン、ステアリルアミン等)もしくは
芳香族アミン(ピリジン等)に、4級化剤を加圧化、加
熱して反応させることにより製造することができる。4
級化剤としては、メチルクロライド、オクチルクロライ
ド、ベンジルクロライド等のアルキルもしくはアラルキ
ルハライド;ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネ
ート等の炭酸ジエステル;ジメチル硫酸、ジエチル硫酸
等のジアルキル硫酸等が挙げられ、好ましくは、炭酸ジ
エステルである。対イオンの交換は、4級化後、塩酸、
臭素酸、ヨウ素酸等のハロゲン酸またはギ酸、酢酸、プ
ロピオン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ステアリン酸等
のカルボン酸を加えることにより行うことができる。
【0013】アミン塩型カチオン性界面活性剤として
は、式(1)〜(5)においてR2〜R5の一部または全
部が水素原子に置き換わった構造の1級、2級または3
級アミン塩が使用できる。例えば、高級アルキルアミン
塩(炭素数10〜30)、高級アルキルアミンのエチレ
ンオキサイド(以下、EOと略記)付加物(炭素数8〜
30、EO付加モル数1〜20)、高級アシロキシアル
キル(炭素数8〜30)アミン塩[例えば、ソロミンA
型カチオン界面活性剤(トリエタノールアミンモノステ
アレートの蟻酸塩など)]、高級アルキルアミドアルキ
ル(炭素数8〜30)アミン塩[例えば、サパミンA型
カチオン界面活性剤(ステアラミドエチルジエチルアミ
ンの酢酸塩など)、アーコベルA型カチオン界面活性剤
(ステアリン酸とアミノエチルエタノールアミンと尿素
縮合物の酢酸塩など)、イミダゾリン型カチオン界面活
性剤(炭素数8〜30のアルキル基を有するもの)[例
えば、2−ペンタデセニルヒドロキシエチルイミダゾリ
ンなど]などが挙げられる。これらの具体例としては、
米国特許第4,331,447号およびフランス特許第
1,427,133号明細書に記載のものが挙げられ
る。
【0014】本発明の水溶性カチオン系有機ポリマー
(A−2)としては、カチオン性基を1分子中に少なく
とも1個以上有する水溶性のポリマーであればよく、ラ
ジカル重合系の水溶性カチオン系有機ポリマー、非ラジ
カル重合系の水溶性カチオン系ポリマー、および水溶性
天然物カチオン系ポリマー等が挙げられる。
【0015】ラジカル重合系の水溶性カチオン系有機ポ
リマーを構成するカチオン性のビニル系単量体として
は、以下のものが挙げられる。
【0016】(c1)1〜3級アミノ基含有ビニル系単
量体;1級アミノ基含有ビニル単量体、例えば、炭素数
3〜6のアルケニルアミン[(メタ)アリルアミン、ク
ロチルアミンなど]、アミノアルキル(炭素数2〜6)
(メタ)アクリレート[アミノエチル(メタ)アクリレ
ートなど]、2級アミノ基含有ビニル単量体、例えば、
アルキル(炭素数1〜6)アミノアルキル(炭素数2〜
6)(メタ)アクリレート[t−ブチルアミノエチルメ
タクリレート、メチルアミノエチル(メタ)アクリレー
トなど]、炭素数6〜12のジアルケニルアミン[ジ
(メタ)アリルアミンなど]、3級アミノ基含有ビニル
単量体、例えば、ジアルキル(炭素数1〜4)アミノア
ルキル(炭素数2〜6)(メタ)アクリレート[ジメチ
ルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノ
エチル(メタ)アクリレートなど、ジアルキル(炭素数
1〜4)アミノアルキル(炭素数2〜6)(メタ)アク
リルアミド[ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルア
ミド、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミドな
ど]、3級アミノ基含有芳香族ビニル系単量体[N,N
−ジメチルアミノスチレンなど]、含窒素複素環含有ビ
ニル系単量体[モルホリノエチル(メタ)アクリレー
ト、4−ビニルピリジン、2−ビニルピリジン、N−ビ
ニルピロール、N−ビニル(チオ)ピロリドンなど]、
およびこれらの塩酸塩、硫酸塩、燐酸塩、低級カルボン
酸塩(炭素数1〜8)が挙げられる。
【0017】(c2)第4級アンモニウム塩基含有ビニ
ル系単量体;例えば、前述の(c1)に記載した3級ア
ミノ基含有ビニル系単量体を、4級化剤(炭素数1から
10のアルキルクロライド、ジアルキル硫酸、ジアルキ
ルカーボネート、およびベンジルクロライド等)を用い
て4級化したものなどが挙げられ、具体的には、アルキ
ル(メタ)アクリレート系第4級アンモニウム塩として
は、例えば、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオ
キシエチルトリエチルアンモニウムクロライド、(メ
タ)アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモ
ニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチル
メチルモルホリノアンモニウムクロライドなど;アルキ
ル(メタ)アクリルアミド系第4級アンモニウム塩とし
ては、例えば(メタ)アクリロイルアミノエチルトリメ
チルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルア
ミノエチルトリエチルアンモニウムクロライド、(メ
タ)アクリロイルアミノエチルジメチルベンジルアンモ
ニウムクロライドなど;その他の第4級アンモニウム塩
基含有ビニル系単量体としては、例えば、ジメチルジア
リルアンモニウムメチルサルフェート、トリメチルビニ
ルフェニルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。
【0018】ラジカル重合系の水溶性カチオン系有機ポ
リマーは、カチオン性基を有するビニル系単量体以外
に、ノニオン性基を有するビニル系単量体から構成され
ていてもよい。そのようなビニル系単量体としては、例
えば、下記の(n1)〜(n8)が挙げられる。
【0019】(n1)アミド基含有ビニル系単量体:例
えば、式(6)または式(7)で表されるビニル系単量
【0020】
【化4】
【0021】(式(6)中、R6は、水素原子またはメ
チル基であり、好ましくは水素原子である。また、R7
及びR8は、それぞれ水素原子、または炭素数1〜8の
アルキル基もしくはβ−ヒドロキシアルキル基であり、
好ましくは水素原子、または炭素数1〜4のアルキル基
であり、具体的には、アルキル基として、メチル基、エ
チル基、n−およびi−プロピル基、n−、i−および
t−ブチル基が挙げられる。)
【0022】(式(7)中、R9は、水素原子またはメ
チル基であり、好ましくは水素原子である。また、R10
は、水素原子、または炭素数1〜4のアルキル基であ
り、好ましくは水素原子もしくはメチル基である。ま
た、R11は、水素原子、または炭素数1〜8のアルキル
基である。これらのうち、好ましくは水素原子、または
炭素数1〜4のアルキル基であり、具体的には、R7
びR8と同様の基が使用できる。)が挙げられる。
【0023】式(6)で表される単量体の具体例として
は、非置換、またはモノアルキル(炭素数1〜4)置換
(メタ)アクリルアミド、例えば(メタ)アクリルアミ
ド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル
(メタ)アクリルアミド、N−i−プロピル(メタ)ア
クリルアミド、N−n−およびi−ブチル(メタ)アク
リルアミドなど;ジアルキル(炭素数1〜4)置換(メ
タ)アクリルアミド、例えばN,N−ジメチル(メタ)
アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルア
ミド、N,N−ジn−プロピル(メタ)アクリルアミ
ド、N−メチル,N−エチル(メタ)アクリルアミド、
N,N−ジn−ブチル(メタ)アクリルアミドなど;ヒ
ドロキシアルキル(炭素数1〜4)置換(メタ)アクリ
ルアミド、例えば、N−ヒドロキシメチル(メタ)アク
リルアミド、N,N−ジヒドロキシメチル(メタ)アク
リルアミド、N−2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
ルアミド、N,N−ジ−2−ヒドロキシエチル(メタ)
アクリルアミド、N−2−ヒドロキシプロピル(メタ)
アクリルアミド、N,N−ジ−2−ヒドロキシプロピル
(メタ)アクリルアミド、N−2−ヒドロキシブチル
(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ−2−ヒドロキシ
ブチル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。式
(7)で表されるビニル系単量体としては、N−ビニル
カルボン酸アミド、例えば、N−ビニルホルムアミド、
N−ビニルアセトアミド、N−ビニル−n−およびi−
プロパンアミド、N−ビニル−n−およびi−ブタンア
ミド、N−ビニルヒドロキシアセトアミド、N−ビニル
−2−ヒドロキシプロパンアミド等が挙げられる。
【0024】(n2)ヒドロキシル基含有ビニル系単量
体;例えば、ヒドロキシル基含有芳香族ビニル系単量体
[ヒドロキシスチレンなど]、ヒドロキシアルキル(炭
素数2〜6)(メタ)アクリレート[ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)ア
クリレートなど]、炭素数3〜12のアルケノール
[(メタ)アリルアルコール、クロチルアルコール、イ
ソクロチルアルコール、オクテノール、ウンデセノール
など]、炭素数4〜12のアルケンジオール[1−ブテ
ン−3−オール、2−ブテン−1−オール、2−ブテン
−1,4−ジオールなど]、ヒドロキシアルキル(炭素
数1〜6)アルケニル(炭素数3〜10)エーテル[2
−ヒドロキシエチルプロペニルエーテルなど]、多価
(3〜8価)アルコールのアルケニル(炭素数3〜1
0)エーテル[蔗糖(メタ)アリルエーテルなど]等が
挙げられる。
【0025】(n3)ポリアルキレングリコール鎖含有
ビニル系単量体;ポリアルキレングリコール(アルキレ
ン基の炭素数2〜4、重合度2〜50)またはそのアル
キル(炭素数1〜6)エーテルの(メタ)アクリレー
ト、例えば、ポリエチレングリコール(分子量100〜
300)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレング
リコール(分子量130〜500)モノアクリレート、
メトキシポリエチレングリコール(分子量110〜31
0)(メタ)アクリレート、ラウリルアルコールEO付
加物(2〜30モル)(メタ)アクリレート等が挙げら
れる。
【0026】(n4)エポキシ基含有ビニル系単量体;
例えば、 グルシジル(メタ)アクリレート、グリシジ
ル(メタ)アリルエーテル等が挙げられる。
【0027】(n5)ハロゲン元素含有ビニル系モノマ
ー;例えば、 塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデ
ン、塩化(メタ)アリル、ハロゲン化スチレン(ジクロ
ルスチレンなど)等が挙げられる。
【0028】(n6)ビニルエステル、ビニルエーテ
ル、ビニルケトン類:炭素数2〜12の飽和脂肪酸のビ
ニルエステル、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、酪酸ビニル、オクタン酸ビニルなど;炭素数1〜1
2のアルキル、アリールもしくはアルコキシアルキルの
ビニルエーテル、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニ
ルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル、ビニルブ
チルエーテル、ビニル2−エチルヘキシルエーテル、ビ
ニルフェニルエーテル、ビニル2−メトキシエチルエー
テル、ビニル2−ブトキシエチルエーテルなど;炭素数
1〜8のアルキルもしくはアリールのビニルケトン、例
えば、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニ
ルフェニルケトンなどが挙げられる。
【0029】(n7)不飽和カルボン酸のエステル:不
飽和モノカルボン酸[(メタ)アクリル酸、クロトン酸
など]の炭素数1〜30のアルキル、シクロアルキルも
しくはアラルキルエステル、例えば、炭素数1〜30の
アルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート[メ
チル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレー
ト、n−およびi−プロピル(メタ)アクリレート、n
−,i−およびt−ブチル(メタ)アクリレート、2−
エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メ
タ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレー
ト、ヘプタデシル(メタ)アクリレート、エイコシル
(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリ
レート、ベンジル(メタ)アクリレートなど]、不飽和
ジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸、イタコン酸な
ど)の炭素数1〜8のアルキルジエステル[ジメチルマ
レエート、ジメチルフマレート、ジエチルマレエート、
ジオクチルマレエート等]が挙げられる。
【0030】(n8)その他のビニル系単量体:脂肪族
ビニル系炭化水素、例えば、炭素数2〜20のアルケン
[エチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレン、ペン
テン、ヘプテン、ジイソブチレン、オクテン、ドデセ
ン、オクタデセンなど]、炭素数4〜12のアルカジエ
ン[ブタジエン、イソプレン、1,4−ペンタジエン、
1,6−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンなど]な
ど、脂環式ビニル系炭化水素、例えば、シクロヘキセ
ン、(ジ)シクロペンタジエン、ピネン、リモネン、イ
ンデン、ビニルシクロヘキセン、エチリデンビシクロヘ
プテンなど、芳香族ビニル系炭化水素、例えば、スチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、2,4−ジ
メチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレ
ン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、シクロヘキシ
ルスチレン、ベンジルスチレン、クロチルベンゼン、ビ
ニルナフタレンなど、ニトリル基含有ビニル系単量体、
例えば、(メタ)アクリロニトリル、シアノスチレンな
ど、ニトロ基含有ビニル系単量体、例えば、ニトロスチ
レンなど、その他のビニル系単量体、例えば、アセトキ
シスチレンなどが挙げられる。
【0031】ラジカル重合系の水溶性カチオン系有機ポ
リマーを構成するカチオン性のビニル系単量体(c1)
〜(c2)と非イオン系ビニル単量体(n1)〜(n
8)の割合(モル比)は、通常、カチオン性のビニル系
単量体(c1)〜(c2)/非イオン系ビニル単量体
(n1)〜(n8)=5/95〜100/0であり、カ
チオン性基1個当たりのポリマーの平均分子量は、通常
50,000を越えない。
【0032】また、非ラジカル重合系の水溶性カチオン
系ポリマーとしては、ポリアルキレンポリアミン(アル
キレンの炭素数2〜4、重合度2〜30,000)、ジ
シアンジアミド−ホルマリン縮合物(縮合度3〜50
0)、ジシアンジアミド−尿素−ホルマリン縮合物(縮
合度3〜500)、カチオン化水溶性ウレタン樹脂(第
4級アンモニウム塩基または第3級アミン塩基を有する
水溶性ウレタン、例えば、特公昭42−19278号、
特公昭48−36958号公報に記載のもの)などが挙
げられる。
【0033】また、天然物系のカチオン系水溶性ポリマ
ーとしては、カチオン化デンプン、キトサンなどが挙げ
られる。その他、「高分子凝集剤」(大森英三著、高分
子刊行会昭和50年1月10日発行)35〜59頁に記
載のカチオン性凝集剤が使用できる。
【0034】(A−2)のうち好ましくは、ラジカル重
合系のカチオン系ポリマーであり、さらに好ましくは、
第4級アンモニウム塩基含有ビニル単量体からなる
(共)重合体である。特に好ましくは、第4級アンモニ
ウム塩基含有ビニル単量体が10〜100モル%、非イ
オン性ビニル単量体が0〜90モル%からなる(共)重
合体である。
【0035】本発明の水溶性両性系有機ポリマー(A−
3)としては、カチオン性基およびアニオン性基を1分
子中に少なくとも1個以上有する水溶性のポリマーであ
ればよい。
【0036】水溶性両性系有機ポリマー(A−3)を構
成するカチオン系のビニル系単量体としては前述の(c
1)および(c2)のカチオン性ビニル系単量体が挙げ
られ、(A−3)を構成するアニオン性ビニル系単量体
としては、以下の(a1)、(a2)、(a3)、およ
び(a4)のアニオン性ビニル系単量体が挙げられる。
【0037】(a1)カルボキシル基含有ビニル系単量
体 モノカルボン酸基含有ビニル系単量体、例えば、不飽和
モノカルボン酸[(メタ)アクリル酸、α−メチル(メ
タ)アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸など]、不飽和ジ
カルボン酸のモノアルキル(炭素数1〜8)エステル
[マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアル
キルエステル、イタコン酸モノアルキルエステルな
ど];ジカルボン酸基含有ビニル系単量体、例えば、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸などが
挙げられる。
【0038】(a2)スルホン酸基含有ビニル系単量体 例えば、炭素数2〜6のアルケンスルホン酸[ビニルス
ルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸など]、炭素数6
〜12の芳香族ビニル基含有スルホン酸[スチレンスル
ホン酸、α−メチルスチレンスルホン酸など]、スルホ
ン酸基含有(メタ)アクリルエステル系単量体[スルホ
プロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロ
イルオキシエタンスルホン酸など]、スルホン酸基含有
(メタ)アクリルアミド系単量体[2−(メタ)アクリ
ルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、3−(メ
タ)アクリルアミド−2−ヒドロキシプロパンスルホン
酸など]、水酸基含有ビニル系単量体[3−アリロキシ
−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、3−(メタ)ア
クリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸
など]、アルキル(炭素数3〜18)アリルスルホコハ
ク酸エステル[ドデシルアリルスルホコハク酸エステル
など]などが挙げられる。
【0039】(a3)硫酸エステル基含有ビニル系単量
体 例えば、ポリ(n=2〜30)オキシアルキレン(エチ
レン、プロピレン、ブチレン:単独、ランダム、ブロッ
クでもよい)モノ(メタ)アクリレートの硫酸エステ
ル、ポリ(n=2〜30)オキシアルキレン(エチレ
ン、プロピレン、ブチレン:単独、ランダム、ブロック
でもよい)ビスフェノールAモノ(メタ)アクリレート
の硫酸エステルなどが挙げられる。
【0040】(a4)燐酸基含有ビニル系単量体 具体的には、(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル
(炭素数2〜6)燐酸モノエステル(例えば、2−ヒド
ロキシエチル(メタ)アクリロイルホスフェートな
ど)、(メタ)アクリル酸アルキルホスホン酸類(例え
ば、2−アクリロイルオキシエチルホスホン酸など)な
どが挙げられる。
【0041】水溶性両性系有機ポリマー(A−3)を構
成するアニオン性ビニル系単量体としては、これら(a
1)、(a2)、(a3)、および(a4)の1価金属
塩、2価金属塩、アミン塩もしくはアンモニウム塩でも
よい。1価金属としては、ナトリウム、カリウム等のア
ルカリ金属が挙げられ、2価金属としては、カルシウ
ム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属、亜鉛などが
挙げられる。アミンとしては、モノ−、ジ−もしくはト
リ−のアルキル(炭素数1〜8)アミン類、例えば、モ
ノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミンな
ど;モノ−、ジ−もしくはトリ−のアルカノール(炭素
数1〜8)アミン類、例えば、モノエタノールアミン、
ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソ
プロパノールアミン、ジイソプロパノールアミンなど;
複素環アミン、例えば、ピリジンなどを挙げることがで
きる。
【0042】水溶性両性系有機ポリマー(A−3)を構
成するビニル系単量体としてはカチオン性ビニル系単量
体(c1)〜(c2)とアニオン性ビニル系単量体(a
1)〜(a4)以外に、さらに非イオン系の単量体を含
有してもよい。非イオン性ビニル系単量体としては、前
述の非イオン性基を有するビニル系単量体(n1)〜
(n8)が挙げられる。
【0043】(A−3)を構成するビニル系単量体にお
いて、カチオン性ビニル系単量体(c1)〜(c2)
と、アニオン性ビニル系単量体(a1)〜(a4)の割
合(モル比)は通常、(c1)〜(c2)/(a1)〜
(a4)=30/70〜95/5であるが、等電点付近
(通常は、当量比60/40〜40/60)から外れた
割合が好ましく、等電点の割合になると(A−3)の水
溶性が十分ではないことがある。非イオン系の単量体を
使用する場合の(n1)〜(n8)の割合(モル%)
は、カチオン性ビニル系単量体(c1)〜(c2)と、
アニオン性ビニル系単量体(a1)〜(a4)の合計に
対して5〜90である。カチオン性基1個当たりのポリ
マーの平均分子量は、通常50,000を越えない。ま
た、アニオン性基1個当たりのポリマーの平均分子量
は、通常50,000を越えない。
【0044】(A−1)、(A−2)、および(A−
3)のうち、ホットメルト接着樹脂への浸透性、吸着性
などの点で、好ましくは(A−1)であり、さらに好ま
しくは、式(1)〜(5)、とくに式(1)および
(2)で表されるカチオン性界面活性剤である。
【0045】本発明において、(A)は単独でも、2種
以上[例えば、(A−1)と(A−2)および/または
(A−3)]を併用しても使用することができるが、さ
らに水溶性アニオン系有機ポリマー(B−1)および水
溶性非イオン系有機ポリマー(B−2)からなる群より
選ばれる1種以上のポリマー(B)と併用することによ
ってホットメルト接着樹脂の除去効果を相乗的に高める
ことができる。
【0046】(B−1)としては、ラジカル重合系の水
溶性アニオン系有機ポリマー、非ラジカル重合系の水溶
性アニオン系ポリマー、および水溶性天然物アニオン系
ポリマー等が挙げられる。
【0047】ラジカル重合系の水溶性アニオン系有機ポ
リマーを構成するアニオン性ビニル系単量体としては、
前述の(a1)カルボキシル基含有ビニル系単量体、
(a2)スルホン酸基含有ビニル系単量体、(a3)硫
酸エステル基含有ビニル系単量体、および(a4)燐酸
基含有ビニル系単量体が挙げられる。
【0048】ラジカル重合系の水溶性アニオン系有機ポ
リマーを構成する単量体としてはさらにアニオン性ビニ
ル系単量体以外に、非イオン性のビニル系単量体から構
成されていてもよい。非イオン性ビニル系単量体として
は前述の(n1)〜(n8)の非イオン性ビニル系単量
体が挙げられる。アニオン性ビニル系単量体(a1)〜
(a4)と非イオン性ビニル系単量体(n1)〜(n
8)の割合(モル比)は通常、(a1)〜(a4)/
(n1)〜(n8)=10/90〜50/50である。
また、アニオン性基1個当たりのポリマーの平均分子量
は、通常30,000を越えない。
【0049】非ラジカル重合系の水溶性アニオン系ポリ
マーとしては、ナフタレンスルホン酸(塩)ホルマリン
縮合物(縮合度2〜20)等が挙げられる。
【0050】天然物系アニオン系ポリマーとしては、ア
ルギン酸(塩)、リグニンスルホン酸(塩)等が挙げら
れる。その他、前記「高分子凝集剤」の60〜90頁記
載のアニオン性凝集剤が使用できる。
【0051】本発明の水溶性非イオン系有機ポリマー
(B−2)としては、前述の非イオン性ビニル系単量体
(n1)〜(n8)のうち、水溶性のポリマーが得られ
る(n1)、(n2)、および(n3)のビニル系単量
体より選ばれる1種以上の単量体から構成されることが
好ましいが、水溶性を保つ範囲で、その他の非イオン性
ビニル系単量体(n4)〜(n8)から構成されていて
もよい。非イオン性ビニル系単量体(n1)〜(n3)
と非イオン性ビニル系単量体(n4)〜(n8)の割合
(モル比)は通常、(n1)〜(n3)/(n4)〜
(n8)=30/70〜100/0である。
【0052】本発明における(B)のうち、好ましく
は、水溶性アニオン系有機ポリマー(B−1)であり、
さらに好ましくは、ラジカル重合系水溶性アニオン系ポ
リマーであり、特に好ましくは、アニオン性ビニル系単
量体(a1)〜(a4)と、式(6)で表される非イオ
ン性ビニル系単量体および/または式(7)で表される
非イオン性ビニル系単量体との共重合体である。ホット
メルト接着樹脂に対する分散効果およびホットメルト接
着樹脂の除去効果の点から(a1)〜(a4)が10〜
50モル%と、式(6)で表される非イオン性ビニル系
単量体および/または式(7)で表される非イオン性ビ
ニル系単量体が50〜90モル%の共重合体がとりわけ
好ましい。また、該共重合体は、さらに、その他の非イ
オン系ビニル単量体(n4)〜(n8)から構成されて
いてもよい。その場合は、その他の非イオン系ビニル単
量体(n4)〜(n8)は、アニオン性ビニル系単量体
(a1)〜(a4)と、式(6)で表される非イオン性
ビニル系単量体および/または式(7)で表される非イ
オン性ビニル系単量体の合計モル数に対して50モル%
を越えない割合で構成される。また、アニオン性ビニル
系単量体のうち、好ましくは、カルボキシル基含有ビニ
ル系単量体(a1)、スルホン酸基含有ビニル系単量体
(a2)および硫酸エステル基含有ビニル単量体(a
3)であり、これらの単量体を使用すると、(B)のホ
ットメルト接着樹脂に対する分散効果がさらによくな
る。
【0053】本発明におけるポリマー(A−2)、(A
−3)、(B−1)、および(B−2)の粘度平均分子
量は通常2,000〜20,000,000であり、好
ましくは、5,000〜15,000,000である。
粘度平均分子量はポリマーの固有粘度と粘度平均分子量
の間に成り立つ関係式、[η]=KMvα(ここで、η
はポリマーの固有粘度、Mvはポリマーの粘度平均分子
量、Kおよびαはポリマーの種類によって決まる定数で
ある)を用いて求めたものである。粘度平均分子量がこ
の範囲にあると、ホットメルト接着樹脂に対する吸着、
浸透、分散効果がよくなるため、ホットメルト接着樹脂
の除去性能が効率良く発現できるようになり、又、ホッ
トメルト接着除去助剤自身の取扱いも容易となる。
【0054】本発明の水溶性有機ポリマー(A−2)、
(A−3)、(B−1)および(B−2)のうち、ラジ
カル重合系ポリマーは、通常行われているラジカル重合
法により製造することができ、ラジカル重合の方法とし
ては、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合いずれ
の方法も用いることができる。モノマー[例えば、式
(6)で表される非イオン性ビニル系単量体および/ま
たは式(7)で表される非イオン性ビニル系単量体、必
要により、その他の共重合性モノマー]を有機溶剤(メ
チルエチルケトン、1,2−ジクロロエタン、トルエ
ン、イソプロパノール等)および/または水中で、重合
開始剤を用い、常圧又は加圧下において、200℃以下
の温度で重合を行い、必要により中和剤を用いて、水溶
性有機ポリマーを得る方法がある。ラジカル重合の開始
剤としては、過酸化ベンゾイル、過酸化−t−ジブチ
ル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、クメンヒドロ
ペルオキシド、t−ブチルヒドロペルオキシド、ジクミ
ルペルオキシド等の有機過酸化物、アゾビスイソブチロ
ニトリル、アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリ
ル、4,4’−アゾビス−(4−シアノ吉草酸)、アゾ
ビスシクロヘキサンカルボニトリル、アゾビスイソ酪酸
メチル、アゾビスイソブチルアミジン塩酸塩、アゾビス
シアノ吉草酸等の有機アゾ化合物、クメンヒドロペルオ
キシドとアミン、過酸化水素と過硫酸アンモニウム、過
酸化水素と過硫酸ナトリウム、過酸化水素と塩化第二
鉄、過酸化ベンゾイルとジメチルアニリン、過硫酸アン
モニウムと亜硫酸水素ナトリウムの組み合わせ等のレド
ックス系開始剤等が挙げられる。また、重合後に変性し
てアニオン性基またはカチオン性基を導入してもよい。
例えば、(メタ)アクリルアミドまたは(メタ)アクリ
ロニトリル系の重合体を加水分解してカルボン酸基を導
入し、(メタ)アクリルアミド系重合体をマンニッヒ変
性してカチオン基を導入することができる。
【0055】本発明のホットメルト接着樹脂除去助剤が
使用される対象となるホットメルト接着樹脂は、雑誌の
本綴じ用として使用され、背表紙部分に付着しているホ
ットメルト接着樹脂のいずれの種類でもよいが、通常よ
く使われているものはエチレン−酢酸ビニル系または/
およびロジン系樹脂であり、これらの樹脂の場合に特に
除去効果がよい。
【0056】本発明のホットメルト接着樹脂除去助剤
は、ホットメルト接着樹脂を含有する古紙からホットメ
ルト接着樹脂を除去して再生パルプを製造する工程にお
いて使用することができる。(A)はいずれの工程で添
加してもよいが、好ましくは、離解工程、熟成工程また
は精砕工程での添加である。また、さらに除去効果を発
揮するためには、(A)と(B)を併用することが好ま
しい。(A)と(B)は同じ工程で添加してもよいが、
特に好ましくは、(A)を離解工程、熟成工程または精
砕工程で添加し、(B)をフローテーション工程直前で
使用することである。また、(A)と(B)を同じ工程
で添加する場合は、添加の直前に(A)と(B)を混合
する、または予め一剤化した形態にして添加してもよ
い。
【0057】本発明のホットメルト接着樹脂除去助剤
(A)および(B)の形態は、溶液状、粉末状、粒状、
板状、顆粒状、および分散液等の何れでも良いが、好ま
しくは溶液状、および粉末状である。それぞれの形態
は、例えば次のような方法で調製することができる。水
溶液状:カチオン性界面活性剤の水溶液、または水溶性
有機ポリマーの水溶液をそれぞれ調製する。一剤化する
場合は、両者を混合した後、十分に攪拌することによ
り、水溶液状のホットメルト接着除去助剤を得る。粉末
状及び粒状:溶液状に調製したホットメルト接着除去助
剤を、スプレードライヤーを用いて、150℃以下の温
度で粉末状若しくは粒状のホットメルト接着除去助剤を
得る。一剤化する場合は、予め溶液状の2液を混合し、
混合液を同様にしてスプレードライヤーにかける。顆粒
状:溶液状に調製したホットメルト接着樹脂除去助剤
を、押出造粒機を用いて造粒乾燥させる。その後ふるい
分けを行い、顆粒状のホットメルト接着除去助剤を得
る。
【0058】本発明の(A)の添加量(有効成分)は、
古紙から再生パルプを製造する製造工程において、古紙
の絶乾重量に基づいて、通常0.005〜5.0重量%
であり、好ましくは0.05〜2.0重量%である。ま
た、(B)を併用する場合、(B)の添加量(有効成
分)は古紙の絶乾重量に基づいて、0.005〜5.0
重量%であり、好ましくは0.05〜2.0重量%であ
る。併用する場合の(A)と(B)の比率は特に限定さ
れないが、優れたホットメルト接着樹脂除去性能を維持
するためには、重量で(A)/(B)=30/70〜7
0/30が好ましく、40/60〜60/40がより好
ましく、45/55〜55/45が更に好ましい。これ
らの条件で使用すると、優れたホットメルト接着樹脂除
去性能を発揮するのみならず、生産効率の低下がないと
いう利点がある。
【0059】本発明のホットメルト接着樹脂除去助剤
は、従来の脱墨剤と共に使用することができる。使用で
きる脱墨剤としては、非イオン界面活性剤、例えば、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレ
ンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリ
オキシプロピレンエーテル、およびポリオキシエチレン
アルキルエステル等のポリエチレングリコール型非イオ
ン界面活性剤、グリセロール脂肪酸エステル、ペンタエ
リスリトール脂肪酸エステル、およびソルビタン脂肪酸
エステル等の多価アルコール型非イオン界面活性剤、脂
肪酸アルカノールアミド型非イオン界面活性剤等;アニ
オン界面活性剤、例えば、オレイン酸ナトリウム、およ
びステアリン酸ナトリウム等の脂肪酸塩系アニオン界面
活性剤、高級アルコール硫酸エステル、硫酸化オレフィ
ン、および硫酸化脂肪酸エステル等の硫酸エステル型ア
ニオン界面活性剤、アルキルスルホン酸塩、α−オレフ
ィンスルホン酸塩、ジアルキルスルホサクシネート、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸塩、ポリ
オキシエチレンアルキルフェニルエーテルスルホン酸塩
等のスルホン酸型アニオン界面活性剤、高級アルコール
燐酸エステル塩、ポリオキシエチレン高級アルコール燐
酸エステル塩等の燐酸エステル塩型アニオン界面活性剤
等;両性界面活性剤、例えば、アミノ酸型両性活性剤、
ベタイン型両性活性剤等が挙げられる。これらの脱墨剤
の添加量は通常、0.03〜3.0重量%(対絶乾パル
プ)であり、脱墨剤の添加工程は離解工程、熟成工程、
精砕工程、フローテーション工程などのいずれの工程で
あっても添加できる。また、2以上の工程で添加しても
よい。
【0060】本発明のホットメルト接着樹脂除去助剤以
外に他の添加剤として、希釈剤、消泡剤、泡安定剤等を
使用することができる。希釈剤としては、水、メチルア
ルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、エ
チレングリコール、グリセリン、エチレングリコールモ
ノメチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエ
ーテル、ポリエチレングリコール等の炭素数1〜36の
アルコール、40℃における動粘度1〜100cStの
鉱物油、牛脂、菜種油、ヤシ油、ヒマシ油、パーム油等
の動植物油等;消泡剤としては、メタノール、エタノー
ル等の低級アルコール、ジイソブチルカルビトール、ア
ミルアルコール、オレイン酸等の有機極性化合物、鉱物
油類、シリコーン樹脂系等;泡安定剤としては、シリコ
ーン系界面活性剤等が挙げられる。これら他の添加剤の
使用量は、ホットメルト接着樹脂除去助剤の全重量に基
づいて、80重量%以下、好ましくは5〜75重量%で
ある。
【0061】本発明のホットメルト接着樹脂除去助剤の
対象となる古紙は、ホットメルト接着樹脂を含有する雑
誌古紙またはこれと新聞古紙または/およびチラシ古紙
との混合物である。
【0062】なお、本発明のホットメルト接着樹脂除去
助剤は、ホットメルト接着樹脂を古紙パルプから除去し
やすい形状に変化さると共に、系外に除去させやすい性
質に変化させることにより、古紙パルプからホットメル
ト接着樹脂を効率良く除去することができるものと考え
られる。すなわち、カチオン性の官能基を有する(A)
は、ホットメルト接着樹脂を膨潤させて、塊状体又は粗
大粒子を微粒子化させると共に古紙パルプからホットメ
ルト接着樹脂を剥離させる作用を有する。また、アニオ
ン性または非イオン性の水溶性有機ポリマー(B)を併
用する場合は、(B)がホットメルト接着樹脂の表面に
吸着することにより樹脂表面の疎水性及びゼータ電位を
最適にして、ホットメルト接着樹脂同士の再凝集を防止
すると共に水への分散性やフローテーション処理時にお
ける泡との相互作用を強める作用を有すると考えられ
る。
【0063】
【実施例】以下、製造例及び実施例により本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれら製造例及び実施例に何
ら限定されるものではない。なお、以下の実施例中、百
分率(%)は白色度以外はすべて重量%を意味し、ま
た、薬品添加率は、古紙の絶乾重量に対する重量%で示
した。なお、絶乾重量は、JIS P−8127−19
79に基づいてパルプ中に含まれる水分を測定し、算出
した。
【0064】実施例1〜45及び比較例1〜10で評価
したホットメルト接着樹脂除去率、白色度、明度(L
値)及びパルプ収率の評価方法を以下に示す。
【0065】<ホットメルト接着樹脂除去率>フローテ
ーション処理を行わずに調製した場合のパルプシート表
面に残存するホットメルト接着樹脂の総面積(a1)
と、フローテーション処理した場合のパルプシート表面
に残存するホットメルト接着樹脂の総面積(a2)を、
画像処理(オリンパス社製、SP−500F)にて求
め、次式を用いて算出した。画像処理における(a1)
は、通常はパルプシート表面の面積の約3%である。 ホットメルト接着樹脂除去率(%)={(a1−a2)
/a1}×100 なお、 パルプシート作製条件は以下の通りである。 原料古紙:新聞古紙/チラシ/雑誌古紙=48:32:
20(重量%) 装置 :TAPPI標準角型シートマシン(熊谷理機
工業社製) 坪量 :100g/m2
【0066】<白色度、明度(L値)>多光源分光測色
計(スガ試験機社製、MSC−2型)を用いて、得られ
たパルプシートの白色度および明度(L値)を測定し
た。
【0067】<パルプ収率>原料古紙絶乾重量(w1)
とフローテーション処理により分離除去したインキ、ホ
ットメルト接着剤樹脂を主体とする分離物(フロス)の
絶乾重量(w2)を求め、下記式から算出した。 パルプ収率(%)={(w1−w2)/w1}×100
【0068】製造例1 <カチオン性界面活性剤(A−
1)の製造> 耐圧容器にメタノール191部とジメチルカーボネート
350部を仕込み、窒素置換後密閉し、120℃に昇温
した。攪拌下、ジヘキシルジメチルアミン595部を滴
下し、120℃で3時間攪拌し、トリメチルオクチルア
ンモニウムメチルカーボネートのメタノール溶液を得
た。次に、40℃に冷却した後、カプリル酸431部を
発泡に注意しながら徐々に滴下した。その後、メタノー
ル、およびジメチルカーボネートを常圧下、100℃で
留去して、固体状のジヘキシルジメチルアンモニウムカ
プリレート((1)−a)を得た。
【0069】製造例2〜21 製造例1と同様の製造法にて、カチオン性界面活性剤
(A−1)として下記の(1)−b〜(5)−aを得
た。 (1)−b:式(1)において、R1=R2=CH3(C
210CH2、R3=R4=CH3、X-=CH3(CH2
6COO-としたもの。 (1)−c:式(1)において、R1=CH3(CH2
22CH2、R2=CH3(CH210CH2、R3=R4=C
3、X-=CH3(CH26COO-としたもの。 (1)−d:式(1)において、R1=R2=CH3(C
25CH=CH、R3=R4=CH3、X-=CH3(C
26COO-としたもの。 (1)−e:式(1)において、R1=R2=CH3(C
25CH(OH)CH2、R3=R4=CH3、X-=C
3(CH26COO-としたもの。 (1)−f:式(1)において、R1=R2=CH3(C
210CH2、R3=R4=CH2CH2OH、X-=CH3
(CH26COO-としたもの。 (1)−g:式(1)において、R1=R2=CH3(C
210CH2、R3=R4=C65、X-=CH3(C
26COO-としたもの。 (1)−h:式(1)において、R1=R2=CH3(C
210CH2、R3=R4=CH3O(CH2CH
2O)10、X-=CH3(CH26COO-としたもの。 (1)−i:式(1)において、R1=R2=CH3(C
210CH2、R3=R4=CH3、X-=CH3(CH2
10CH2OSO3 -としたもの。 (1)−j:式(1)において、R1=R2=CH3(C
210CH2、R3=R4=CH3、X-=CH3(CH2
6CH2OP(=O)(OH)O-としたもの。 (2)−a:式(2)において、R1=CH3(CH2
16CH2、R3=R4=R5=CH3、X-=CH3(CH2
6COO-としたもの。 (2)−b:式(2)において、R1=CH3(CH27
CH=CH(CH27CH2、R3=R4=R5=CH3
-=CH3(CH26COO-としたもの。 (2)−c:式(2)において、R1=CH3(CH2
10CH2、R3=R4=R5=CH3(CH22CH2、X-
=CH3(CH26COO-としたもの。 (2)−d :式(2)において、R1=CH3(C
216CH2、R3=R4=R5=CH2CH2OH、X-
CH3(CH26COO-としたもの。 (2)−e:式(2)において、R1=CH3(CH26
CH2、R3=R4=R5=C65CH2、X-=CH3(C
26COO-としたもの。 (2)−f:式(2)において、R1=CH3(CH2
14CH2、R3=R4=R5=HO(CH2CH2O)10、X
-=CH3(CH26COO-としたもの。 (2)−g:式(2)において、R1=CH3(CH2
16CH2、R3=R4=R5=CH3、X-=CH3(CH2
2CH2OSO3 -としたもの。 (2)−h :式(2)において、R1=CH3(C
216CH2、R3=R4=R5=CH3、X-=CH3(C
26CH2OP(=O)(OH)O-としたもの。 (3)−a:式(3)において、Q=CH3(CH26
CH2、X-=CH3(CH26COO-としたもの。 (4)−a:式(4)において、R1=CH3(CH27
CH2、R3=CH3、X-=CH3(CH26COO-とし
たもの。 (5)−a:式(5)において、R1=CH3(CH27
CH2、R3=CH3、X-=CH3(CH26COO-とし
たもの。
【0070】製造例22 <水溶性アニオン系有機ポリ
マー(B−1)の製法> 耐圧反応容器中にアクリルアミドおよびアクリル酸を、
モル比が7/3となるように仕込んだ後、単量体濃度が
13重量%になるようにイオン交換水を加え、均一にな
るまで攪拌し溶解させた。窒素置換後密閉し、40℃に
昇温した。その後、40℃以下に保ちながら所定量の苛
性ソーダ30部を加え、アクリル酸を完全に中和した。
重合触媒として4,4’−アゾビス−(4−シアノ吉草
酸)を、モノマーあたり0.15重量%添加して重合さ
せた。得られた重合液(ゲル)を凍結乾燥して、アクリ
ルアミド/アクリル酸ナトリウム(モル比7/3)の水
溶性共重合体[ポリマー(イ)]を粉末として単離し
た。ポリマー(イ)の粘度平均分子量は15,000,
000であった。
【0071】製造例23〜33 製造例22と同様の製造法にて、下記モノマー組成(モ
ル比)および粘度平均分子量の水溶性アニオン系有機ポ
リマー(B−1)[ポリマー(ロ)〜(ヲ)]を粉末と
して得た。
【0072】 ポリマーの品名 モノマー組成(モル比) 粘度平均分子量 ポリマー(ロ): アクリルアミト゛/アクリル酸ナトリウム(9/1) 15,000,000 ポリマー(ハ): アクリルアミト゛/アクリル酸ナトリウム(5/5) 15,000,000 ポリマー(ニ): シ゛メチルアクリルアミト゛/アクリル酸ナトリウム(7/3) 15,000,000 ポリマー(ホ): メタアクリルアミト゛/アクリル酸ナトリウム(7/3) 15,000,000 ポリマー(ヘ): アクリルアミト゛/メタアクリル酸ナトリウム(7/3) 15,000,000 ポリマー(ト): N-ヒ゛ニルアセトアミト゛/アクリル酸ナトリウム(7/3) 15,000,000 ポリマー(チ): N-メチル,N-ヒ゛ニルアセトアミト゛/アクリル酸ナトリウム(7/3) 15,000,000 ポリマー(リ): ヒ゛ニルホルムアミト゛/アクリル酸ナトリウム(7/3) 15,000,000 ポリマー(ヌ): ヒ゛ニルアセトアミト゛/メタアクリル酸ナトリウム(7/3) 15,000,000 ポリマー(ル): アクリルアミト゛/アクリル酸ナトリウム(7/3) 500,000 ポリマー(ヲ): アクリルアミト゛/アクリル酸ナトリウム(7/3) 10,000
【0073】実施例1〜8 離解工程;市中回収された原料古紙(新聞紙/チラシ/
雑誌=48/32/20(重量%)を3cm×3cmに細断
後、一定量をパルプ離解機(熊谷理機工業社製)に入
れ、パルプ濃度が5%となるように水を加えた。その
後、苛性ソーダ1%(対絶乾パルプ、以下同じ)、珪酸
ソーダ(JIS3号珪曹換算以下同じ)2%、脱墨剤と
して、界面活性剤(牛脂由来の高級アルコールのEO1
1モル付加物)0.1%を加え、温度25℃で15分間
離解した。 熟成工程;得られたパルプスラリーを濃度20%に脱水
した後、カチオン性界面活性剤(1)−aを表1に示す
割合で添加し、更に苛性ソーダ2%、珪酸ソーダ4%、
過酸化水素0.3%、界面活性剤(上記に同じ)0.1
%を添加混合し、温度80℃で3時間熟成した。 精砕工程;熟成後、パルプの濃度を3%に希釈し、市販
のジューサーミキサーで5分間攪拌した。更にパルプ濃
度を1%に希釈し、水溶性アニオン系有機ポリマーのポ
リマー(イ)を表1に示す割合で添加した。 フローテーション工程;その後、試験用フローテーター
(共伸産業社製、FW−1K型)を用いて、3リットル/分
の空気流量で、温度25℃にて10分間フローテーショ
ン処理を行った。このフローテーション処理によってホ
ットメルト接着樹脂が効率よく浮遊し、系外に除去され
た。 抄紙、乾燥工程;フローテーション処理後、パルプスラ
リーをパルプ濃度10%に脱水し、水でパルプ濃度を
0.5%に希釈し、JIS P−8209−1994記
載の方法で手抄きシートを調製し、乾燥機(熊谷理機工
業社製)を用いて5時間通風乾燥した。 評価;手抄きシートはホットメルト接着樹脂除去率、白
色度、明度(L値)およびパルプ収率を評価した。
【0074】実施例9 カチオン性界面活性剤(1)−aの添加時期を離解工程
時に変更し、ポリマー(イ)の添加量を2.5%に変更
したこと以外は、すべて実施例2と同様に処理した。
【0075】実施例10 カチオン性界面活性剤(1)−aの添加時期を精砕工程
に変更し、ポリマー(イ)の添加量を5.0%に変更し
たこと以外は、すべて実施例2と同様に処理した。
【0076】実施例11 カチオン性界面活性剤(1)−aの添加時期をフローテ
ーション処理工程直前に変更したこと以外は、すべて実
施例2と同様に処理した。
【0077】実施例12 ポリマー(イ)の添加時期を離解工程時に変更したこと
以外は、すべて実施例2と同様に処理した。
【0078】実施例13 ポリマー(イ)を添加せずに行ったこと以外は、すべて
実施例2と同様に処理した。
【0079】実施例14 ジューサーミキサー処理を行わなかったこと以外は、す
べて実施例2と同様に処理した。
【0080】比較例1 カチオン性界面活性剤(1)−aおよびポリマー(イ)
を添加せずに行ったこと以外は、すべて実施例1と同様
に処理した。
【0081】比較例2 カチオン性界面活性剤(1)−aを添加せずに行ったこ
と以外は、すべて実施例1と同様に処理した。これらの
評価結果を表2に示す。
【0082】実施例15〜34 カチオン性界面活性剤を表3のように変更したこと以外
は、すべて実施例2と同様に処理した。これらの評価結
果を表4に示す。
【0083】実施例35〜45 水溶性アニオン系有機ポリマー(B−1)を表5のよう
に変更したこと以外は、すべて実施例2と同様に処理し
た。
【0084】比較例3 カチオン性界面活性剤(1)−aを添加せずに行ったこ
と以外は、すべて実施例35と同様に処理した。
【0085】比較例4 カチオン性界面活性剤(1)−aを添加せずに行ったこ
と以外は、すべて実施例38と同様に処理した。
【0086】比較例5 カチオン性界面活性剤(1)−aを添加せずに行ったこ
と以外は、すべて実施例45と同様に処理した。これら
の評価結果を表6に示す。
【0087】
【表1】
【0088】
【表2】
【0089】
【表3】
【0090】
【表4】
【0091】
【表5】
【0092】
【表6】
【0093】
【発明の効果】本発明のホットメルト接着樹脂除去助剤
は、ホットメルト接着樹脂を含有する古紙からホットメ
ルト接着樹脂を極めて効率よく除去して、高品質の再生
パルプを製造することができる。従って、古紙から再生
紙を製造するに際して、ホットメルト接着樹脂を含有す
る雑誌等の古紙と、ホットメルト接着樹脂の含まない新
聞、情報記録用紙等の古紙を区分けする作業が不要とな
ることの他、従来、利用価値の低かった大量の雑誌等の
古紙を有効利用することができるため、極めて大きな経
済的効果が期待できる。更に本発明のホットメルト接着
樹脂除去助剤は、従来利用されず、廃棄処分されていた
古紙を原料とすることができるため、資源活用・環境保
全等の観点からも極めて有用である。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カチオン性界面活性剤(A−1)、水溶
    性カチオン系有機ポリマー(A−2)および水溶性両性
    系有機ポリマー(A−3)からなる群より選ばれる1種
    以上の化合物(A)からなることを特徴とする、古紙か
    らホットメルト接着樹脂を除去する助剤。
  2. 【請求項2】 カチオン性界面活性剤(A−1)が、式
    (1)〜(5)で示される化合物から選ばれる1種以上
    の化合物である請求項1記載の助剤。 【化1】 ただし、(1)〜(5)式中、R1およびR2は炭素数が
    6〜24のアルキル基、アルケニル基、アルキルアミド
    アルキル基またはβ−ヒドロキシアルキル基、R3、R4
    およびR5は炭素数1〜8のアルキル基もしくはヒドロ
    キシアルキル基、フェニル基、炭素数7〜14のアリー
    ルアルキル基、または式:−(AO)n−Zで表される
    基(なお、Aは炭素数2〜4のアルキレン基、Zは水素
    原子または炭素数1〜8のアルコキシ基もしくはアシル
    基、nは1〜50の整数である)、X-は対イオン、Q
    は炭素数6〜24のアルキル基、アルケニル基もしくは
    β−ヒドロキシアルキル基、または式:R1COOCH2
    −もしくは式:R1OCH2−(なお、R1は前記と同じ
    である)で表される基を示す。
  3. 【請求項3】水溶性カチオン系有機ポリマー(A−2)
    が4級アンモニウム塩基含有ビニル単量体からなる
    (共)重合体である請求項1または2記載の助剤。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3記載の(A)と、
    水溶性アニオン系有機ポリマー(B−1)および水溶性
    非イオン系有機ポリマー(B−2)からなる群より選ば
    れる1種以上のポリマー(B)を併用してなることを特
    徴とする、古紙からホットメルト接着樹脂を除去する助
    剤。
  5. 【請求項5】水溶性アニオン系有機ポリマー(B−1)
    が、アニオン性ビニル系単量体10〜50モル%と、式
    (6)で表される非イオン性ビニル系単量体および/ま
    たは式(7)で表される非イオン性ビニル系単量体50
    〜90モル%との(共)重合体からなる請求項4記載の
    助剤。 【化2】 (6)および(7)式中、R6およびR9は、水素原子ま
    たはメチル基、R7およびR8は、水素原子、炭素数1〜
    4のアルキル基またはβ−ヒドロキシアルキル基、R10
    およびR11は、水素原子または炭素数1〜4のアルキル
    基を示す。
  6. 【請求項6】水溶性アニオン系有機ポリマー(B−1)
    が、モノカルボン酸系ビニル単量体、ジカルボン酸系ビ
    ニル単量体、スルホン酸系ビニル単量体および硫酸エス
    テル系ビニル単量体からなる群より選ばれる1種以上の
    単量体からなる(共)重合体である請求項4または5記
    載の助剤。
  7. 【請求項7】 ホットメルト接着樹脂がエチレン−酢酸
    ビニル系または/およびロジン系樹脂である請求項1〜
    6のいずれか記載の助剤。
  8. 【請求項8】 ホットメルト接着樹脂を含有する古紙か
    ら再生パルプを製造する方法において、請求項1〜7の
    いずれか記載の助剤を使用してホットメルト接着樹脂を
    除去することを特徴とする再生パルプ製造方法。
  9. 【請求項9】(A)を離解工程、熟成工程または精砕工
    程で使用する請求項8記載の方法。
  10. 【請求項10】(B)をフローテーション工程直前で使
    用することを特徴とする請求項8または9記載の再生パ
    ルプ製造方法。
  11. 【請求項11】(A)と(B)を混合して一液として使
    用することを特徴とする請求項8または9記載の再生パ
    ルプ製造方法。
  12. 【請求項12】 さらに脱墨剤を併用してホットメルト
    接着樹脂除去と共に脱墨を行うことを特徴とする請求項
    8〜11いずれか記載の再生パルプ製造方法。
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