JP2003166186A

JP2003166186A - オフィス古紙処理剤

Info

Publication number: JP2003166186A
Application number: JP2001359070A
Authority: JP
Inventors: Takeaki Mizutari; 岳明水足; Masataka Hosaka; 将毅保坂; Masatoshi Honma; 正敏本間; Koji Beppu; 耕次別府
Original assignee: Asahi Denka Kogyo KK
Current assignee: Adeka Corp
Priority date: 2001-11-26
Filing date: 2001-11-26
Publication date: 2003-06-13

Abstract

(57)【要約】【課題】コピー用紙やレーザープリンタ用紙等のオフ
ィス古紙の、トナー除去に優れた性能を有し、高白色
度、高Ｌ値のＯＡ用紙等に使用することができる製品紙
が得られ、また、処理工程中の抑泡効果に優れるオフィ
ス古紙処理剤を提供すること。【解決手段】下記の一般式（１）Ｒ−Ｏ−(ＡＯ)_n−Ｘ（１）で表わされることを特徴とするオフィス古紙処理剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はオフィス古紙の再生
に使用される処理剤に関する。本発明におけるオフィス
古紙とは、主にオフィスで使用されるコピー用紙、レー
ザープリンタ用紙に代表される古紙の総称である。

【０００２】

【従来の技術】新聞、雑誌等を再生して新たな紙を作成
する古紙の再生利用は古くから行われている技術であ
る。しかし、近年はパルプ資源の不足やその価格の高
騰、原料となる樹木の不足、環境保護等の観点から、古
紙を有効利用することはその重要性を増している。一方
で、従来は脱墨パルプの用途は新聞・雑誌用の紙である
ことが多かったが、近年は様々な用途へ展開すべく高白
色度再生の要求が強くなってきている。かかる状況の
中、脱墨工程の中で重要な役割を果たす脱墨剤に対する
性能向上の要求が年々厳しくなってきている。

【０００３】脱墨剤の基材として、ポリアルキレングリ
コールジエーテル類がある。例えば、特開平１−２６６
２９２号公報には、ポリエチレングリコールジエーテル
またはポリエチレングリコールジエーテルとポリエチレ
ングリコールモノエーテルを有効成分とする脱墨剤を使
用した古紙の脱墨処理方法が開示されている。具体的に
は、ポリエチレングリコールジブチルエーテル、ポリエ
チレングリコールヘキシルメチルエーテル、ポリエチレ
ングリコール２−エチルヘキシルメチルエーテル、ポリ
エチレングリコール２−エチルヘキシルブチルエーテ
ル、ポリエチレングリコールラウリルメチルエーテル等
が使用されている。また、特開平５−１２５６８２号公
報には、上記のようなポリエチレングリコールジエーテ
ルにモノグリセリドのエチレンオキサイド付加物を配合
した脱墨剤組成物が開示されている。

【０００４】また、特開平４−１３６２８８号公報に
は、ポリアルキレングリコールジエーテル、具体的に
は、Ｃ₁₂〜Ｃ₁₅の合成アルコールにＣ₁₆〜Ｃ₁₈のα−オ
レフィンオキサイド、プロピレンオキサイドおよびエチ
レンオキサイドをランダム共重合させた脱墨剤が開示さ
れている。しかし、これらに代表されるポリアルキレン
グリコール誘導体系の脱墨剤は、新聞・雑誌古紙を再生
し、それほど高い白色度を要求されない場合はそれなり
の効果を示すものの、コピー用紙やレーザープリンタ用
紙等のオフィス古紙を再生する場合、トナー除去に劣
り、再生したものは高白色度を要求されるＯＡ用紙等に
使用するには性能的に劣っていた。そのためトナー除去
に優れた性能を有し、高白色度に再生することができ
る、コピー用紙やレーザープリンタ用紙等のオフィス古
紙の再生に優れた処理剤が求められていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、コピ
ー用紙やレーザープリンタ用紙等のオフィス古紙の、ト
ナー除去に優れた性能を有し、高白色度、高Ｌ値のＯＡ
用紙等に使用することができる製品紙が得られ、また、
処理工程中の抑泡効果に優れるオフィス古紙処理剤を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討
し、オフィス古紙を、ＯＡ用紙等として使用することが
できる高白色度の再生紙を得ることができるオフィス古
紙処理剤を開発するに至った。すなわち本発明は、下記
の一般式（１）Ｒ−Ｏ−(ＡＯ)_n−Ｘ（１）（式中、Ｒは、平均炭素数が８〜２２の炭化水素基を表
わし、ＡＯはオキシエチレン基、またはオキシエチレン
基と他のオキシアルキレン基より成る混合オキシアルキ
レン基を表わし、ｎはＡＯの繰り返し数を表わす５〜５
９の数を表わし、Ｘは水素原子、アルキル基またはアシ
ル基を表わす。但し、ＡＯが混合オキシアルキレン基で
ある場合は、ＡＯは、オキシエチレン基を５〜３０モル
含み、オキシエチレン基以外のオキシアルキレン基を３
０モル未満含み、且つ、(ＡＯ)_n中に含まれるオキシエ
チレン基が(ＡＯ)_n全体に対して２５モル％以上でなけ
ればならない。）で表わされることを特徴とするオフィ
ス古紙処理剤である。

【０００７】また、本発明は、一般式（１）において、
Ｒが平均炭素数８〜１５のアルキル基であるオフィス古
紙処理剤である。また、本発明は、一般式（１）におい
て、(ＡＯ)_n中にオキシブチレン基および／またはオキ
シスチレン基を含むオフィス古紙処理剤である。また、
本発明は、上記のオフィス古紙処理剤でオフィス古紙を
処理して得られた再生紙である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明のオフィス古紙処理剤は、
一般式（１）で表わされる。一般式（１）において、Ｒ
は、平均炭素数が８〜２２の炭化水素基である。炭化水
素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、ア
リール基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基等が
挙げられる。

【０００９】アルキル基としては、例えば、オクチル、
ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、
テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコシ
ル、ドコシル、テトラコシル、トリアコンチル等の直鎖
アルキル基；２級オクチル、２級ノニル、２級デシル、
２級ウンデシル、２級ドデシル、２級トリデシル、２級
テトラデシル、２級ヘキサデシル等の２級アルキル基；
イソオクチル、２−エチルヘキシル、イソノニル、イソ
デシル、イソウンデシル、イソトリデシル、２−メチル
ドデシル、２−ブチルオクチル、２−ブチルデシル、２
−メチルテトラデシル、２−ヘキシルオクチル、２−ヘ
キシルデシル、２−オクチルデシル、２−ヘキシルドデ
シル、２−オクチルドデシル、２−デシルテトラデシ
ル、２−ドデシルヘキサデシル、２−ヘキサデシルオク
タデシル、２−テトラデシルオクタデシル、モノメチル
分枝−イソステアリル等の分岐アルキル基等が挙げられ
る。アルケニル基としては、例えば、オクテニル、ノネ
ニル、デセニル、ウンデセニル、ドデセニル、テトラデ
セニル、オレイル等が挙げられる。

【００１０】アリール基としては、例えば、キシリル、
クメニル、メシチル、フェネチル、スチリル、シンナミ
ル、ベンズヒドリル、トリチル、エチルフェニル、プロ
ピルフェニル、ブチルフェニル、ペンチルフェニル、ヘ
キシルフェニル、ヘプチルフェニル、オクチルフェニ
ル、ノニルフェニル、デシルフェニル、ウンデシルフェ
ニル、ドデシルフェニル、フェニルフェニル、ベンジル
フェニル、スチレン化フェニル、ｐ−クミルフェニル、
α−ナフチル、β−ナフチル基等が挙げられる。シクロ
アルキル基、シクロアルケニル基としては、例えば、メ
チルシクロヘプチル、メチルシクロヘプテニル基等が挙
げられる。

【００１１】通常、Ｒはアルコールから水酸基を除いた
残基である。これらのアルコールは工業的には、天然油
脂から誘導される天然アルコール；または、チーグラー
法によりエチレンを重合させるプロセスを経て製造され
るチーグラーアルコール（主成分は直鎖１級アルコー
ル）、オレフィンに一酸化炭素と水素を反応させるオキ
ソ法により製造されるオキソアルコール（主成分は直鎖
１級アルコールで、分枝１級アルコールも混在する）、
パラフィンを空気酸化して製造され、水酸基が炭素鎖の
末端以外へランダムに結合しているセカンダリーアルコ
ール等の単一または混合の合成アルコールとして製造さ
れており、これらの何れのアルコールでも使用すること
ができる。これらの中でも、高白色度の再生紙を得るた
めには、Ｒは平均炭素数８〜１５のアルキル基が好まし
く、平均炭素数１２〜１５のアルキル基がより好まし
い。

【００１２】また、一般式（１）において、ＡＯはオキ
シエチレン基、またはオキシエチレン基と他のオキシア
ルキレン基より成る混合オキシアルキレン基を表わす。
ＡＯが混合オキシアルキレン基である場合は、オキシエ
チレン基以外のオキシアルキレン基としては、例えば、
オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシスチレ
ン基、長鎖オキシアルキレン基等が挙げられる。これら
の中でも、古紙処理中の抑泡性の面からは、オキシブチ
レン基またはオキシスチレン基が好ましい。ＡＯが混合
オキシアルキレン基である場合は、(ＡＯ)_nの部分は、
エチレンオキサイドと、プロピレンオキサイド、ブチレ
ンオキサイド、スチレンオキサイド等のアルキレンオキ
サイド類や、α−オレフィンオキサイド等とを付加共重
合させることにより形成することができる。共重合させ
るオキサイド等の重合形態は特に限定されず、ランダム
共重合、ブロック共重合またはランダム／ブロック共重
合等であってよい。

【００１３】但し、ＡＯが混合オキシアルキレン基であ
る場合は、ＡＯは、オキシエチレン基を５〜３０モル、
オキシエチレン基以外のオキシアルキレン基を３０モル
未満含み、且つ、(ＡＯ)_n中に含まれるオキシエチレン
基が(ＡＯ)_n全体に対して２５モル％以上でなければな
らない。また、高白色度の再生紙を得るためには、ＡＯ
は、オキシエチレン基を６〜１５モル含むか、または
(ＡＯ)_n中に含まれるオキシエチレン基が４０モル％以
上であることが好ましい。同様に、オキシエチレン基以
外のオキシアルキレン基は１５モル以下であることが好
ましく、９モル以下であることがより好ましい。重合度
であるｎは５〜５９であり、高白色度の再生紙を得るた
めには、ｎは６〜３０が好ましく、６〜２０がより好ま
しい。

【００１４】また、一般式（１）において、Ｘは水素原
子、アルキル基またはアシル基である。アルキル基とし
ては、一般式（１）におけるＲを説明する個所で挙げた
基の他、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ブチル、イソブチル、２級ブチル、ターシャリブ
チル、ペンチル、イソペンチル、２級ペンチル、ネオペ
ンチル、ターシャリペンチル、ヘキシル、２級ヘキシ
ル、ヘプチル、２級ヘプチル等が挙げられる。

【００１５】アシル基としては、例えば、アセチル、プ
ロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリル、イソ
バレリル、ピバリル、ラウロイル、ミリストイル、パル
ミトイル、ステアロイル、ベヘノイル、アクリロイル、
プロピオロイル、メタクロイル、クロトノイル、オレイ
ロイル、ベンゾイル、フタロイル、スクシニル等が挙げ
られる。

【００１６】本発明のオフィス古紙処理剤の使用量は特
に限定されないが、効率的な古紙処理を行うためには古
紙質量に対して０．０１〜１．０質量％が好ましく、
０．０５〜０．５質量％がより好ましく、０．１〜０．
５質量％が更に好ましい。高白色度の再生紙を得るため
には、Ｘは水素原子、炭素数１〜８のアルキル基または
炭素数８〜２２のアシル基であることが好ましい

【００１７】また、本発明のオフィス古紙処理剤は、公
知の他の脱墨剤と併用することができる。公知の脱墨剤
としては、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ポリオキシプロピレン（ブロッ
ク共重合物またはランダム共重合物）アルキルエーテル
等のポリオキシアルキ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（ブロック共重合物またはラ
ンダム共重合物）アルキルフェニルエーテル等のポリオ
キシアルキ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ブロック共重合物ジエー
テル等のエーテル類、

【００１８】ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等のポ
リオキシアルキレン脂肪酸エステル類；油脂のアルキレ
ンオキサイド付加物類；モノまたはジグリセリドのアル
キレンオキサイド付加物；ソルビタン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等のソル
ビタンエステル類；ポリオキシエチレンソルビトール脂
肪酸エステル等のポリオキシアルキレンソルビトール脂
肪酸エステル類；モノエタノールアミン、ジエタノール
アミン等のアルカノールアミンの脂肪酸アミド類；オレ
イン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、ラウリン酸ナ
トリウム、ラウリン酸カリウム、ヤシ脂肪酸ナトリウ
ム、ヤシ脂肪酸カリウム等の脂肪酸石鹸類；脂肪酸アル
キルエステル、脂肪酸等の脂肪酸誘導体、

【００１９】アルコールサルフェート類；ヒドロキシ脂
肪酸アルキルエステルのサルフェート類；ポリオキシエ
チレンアルキルサルフェート等のアルキルエーテルサル
フェート類；ポリオキシエチレンアルキルフェニルサル
フェート等のポリオキシアルキレンアルキルフェニルサ
ルフェート類；オレフィンの硫酸エステル類；アルキル
スルホネート、α−オレフィンスルホネート、ジアルキ
ルスルホサクシネート等のスルホネート類；アルキルリ
ン酸エステル等のアニオン性の脱墨剤が挙げられる。

【００２０】また、本発明のオフィス古紙処理剤は他の
界面活性剤、例えば、アルコールエトキシレート、アル
キルフェノールエトキシレート、脂肪酸グリコールエス
テル、脂肪酸ペンタエリスリトールエステル、脂肪酸し
ょ糖エステル、脂肪酸ソルビトールエステル、脂肪酸ソ
ルビタンエステル、グリセリンアルキレンオキサイド付
加物、しょ糖アルキレンオキサイド付加物、ソルビトー
ルアルキレンオキサイド付加物、ソルビタンアルキレン
オキサイド付加物、ポリオールエステル、アルキルアミ
ンのアルキレンオキサイド付加物、エチレンオキサイド
・プロピレンオキサイドブロック共重合体、アミド、脂
肪酸グリセリド等のノニオン性界面活性剤；アルコール
サルフェート、アルコールエーテルサルフェート、アル
キルスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、α
−オレフィンスルホネート、スルホコハク酸エステル、
アルコールエーテルホスフェート等のアニオン性界面活
性剤；カチオン性界面活性剤；カルボベタイン、スルホ
ベタイン、グリシン、アミノ酸等の両性界面活性剤等と
併用することができる。また、高分子凝集剤、高分子分
散剤、過酸化水素や次亜塩素酸ナトリウム等の漂白剤、
水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリ剤、リ
パーゼやセルラーゼ等の酵素、ケイ酸ナトリウム、炭酸
ナトリウム、キレート剤等公知の他の添加剤と併用する
ことができる。

【００２１】本発明のオフィス古紙処理剤は、特にコピ
ー用紙、レーザープリンタ用紙等のオフィス古紙のトナ
ー除去性能に優れ、本発明のオフィス古紙処理剤を使用
して製造された再生紙は、高い白色度を有するため、コ
ピー用紙やコンピュータアウトプット用紙等のＯＡ用紙
として使用することができる。もちろん、本発明のオフ
ィス古紙処理剤は、オフィス古紙と他の新聞紙、雑誌用
紙等との混合古紙の処理にも優れている。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を製造例および実施例により更
に具体的に説明する。尚、本発明品中、％については特
に記載がない限り質量基準である。また、ＥＯはオキシ
エチレン基を表わし、ＰＯはオキシプロピレン基を表わ
し、ＢＯはオキシブチレン基を表わし、ＳＯはオキシス
チレン基を表わす。構造式中の／はランダム付加を表わ
し、−はブロック付加を表わす。

【００２３】（製造例１）１００ｇのオクタノールと、
触媒として１．６ｇのＫＯＨを３Ｌオートクレーブに投
入しＮ₂ガスにて置換した後、２３６．９ｇのエチレン
オキサイドを１００〜１５０℃、０．１〜０．７ＭＰａ
にて付加反応させた。次いで、４４６ｇのプロピレンオ
キサイドを同一条件で付加反応させた後、十分熟成を行
った。リン酸にて触媒を中和、濾過した後、真空脱水を
行い本発明品−１を得た。以下同様の方法で、本発明品
−２〜８、１０〜１４、１７〜２４、２７〜３５を得
た。

【００２４】（製造例２）１２０ｇのラウリルアルコー
ルと、触媒として２．１ｇのＫＯＨを３Ｌオートクレー
ブに投入しＮ₂ガスにて置換した後、８３６ｇのエチレ
ンオキサイドと２６１．４ｇのプロピレンオキサイドを
サブタンク内にて混合した。次いで、１００〜１５０
℃、０．１〜０．７ＭＰａにて付加反応させた後十分熟
成を行った。リン酸にて触媒を中和した後、真空脱水を
行った。先に合成した反応物５００ｇを４つ口フラスコ
にステアリン酸９９ｇと同時に取り、Ｎ₂雰囲気下、８
０〜１５０℃にてエステル化反応を行い、本発明品−９
を得た。以下同様の方法で本発明品−１５、１６を得
た。

【００２５】（製造例３）１５０ｇのミリスチルアルコ
ールと、触媒として１．１ｇのＫＯＨを３Ｌオートクレ
ーブに投入しＮ₂ガスにて置換した後、２７７．２ｇの
エチレンオキサイドを１００〜１５０℃、０．１〜０．
７ＭＰａにて付加反応させた。次いで、１２１．８ｇの
プロピレンオキサイドを同一条件で付加反応させた後、
十分熟成を行った。その後、触媒を吸着ろ過にて処理を
行った。先に合成した反応物を１Ｌのオートクレーブに
５００ｇ取り、触媒として１５ｇのＮａＯＨを入れ８０
℃にて４時間アルコラート化を行った。次いで、塩化メ
チルを８０℃にて反応させ、十分熟成を行った。水洗
後、真空脱水を行い本発明品−２５を得た。以下同様の
方法で本発明品−２６を得た。

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【００２９】＜評価１＞コピー古紙、レーザープリンタ
古紙からなる原料古紙（混合比１／１）を３ｃｍ角に切
断し、一定量をパルプ離解機に入れ、水道水を入れた
後、古紙重量に対して水酸化ナトリウムを１．３％、表
１に記載の本発明品と、表２に記載の比較品を０．２％
加え、パルプ濃度４．０％にて２５分間離解を行なっ
た。次いで、５０℃にて１時間熟成を行なった。その後
パルプ濃度を１．０％に希釈して２５℃にて１０分間フ
ローテーション処理を行なった。得られたパルプをＴＡ
ＰＰＩスタンダード型抄紙機にて坪量１００ｇ／ｍ²の
パルプシートとした。得られたシートの白色度、Ｌ値を
ＣＭ−３７００ｄ（ミノルタ製）にて測定した。また、
得られたパルプシートを画像解析装置（ルーゼックスＦ
Ｓ；ニレコ製）にかけ、残インキ個数を測定した。ま
た、フローテーション１０分間にかき出された量をフロ
ス量として測定した。また、フローテーション開始後１
分間後のフロス１００ｍＬを１００ｍＬメスシリンダー
に採取し、泡の消失時間を測定して泡切れ時間とした。
結果を表３に示す。

【００３０】

【００３１】＜評価２＞コピー古紙、新聞古紙からなる
原料古紙（混合比１／１）を３ｃｍ角に切断し、一定量
をパルプ離解機に入れ、水道水を入れた後、古紙重量に
対して水酸化ナトリウムを１．３％、表１に記載の本発
明品と、表２に記載の比較品を０．３％加え、パルプ濃
度４．０％にて２５分間離解を行なった。次いで、５０
℃にて１時間熟成を行なった。その後パルプ濃度を１．
０％に希釈して２５℃にて１０分間フローテーション処
理を行なった。得られたパルプをＴＡＰＰＩスタンダー
ド型抄紙機にて坪量１００ｇ／ｍ²のパルプシートとし
た。得られたシートの白色度、Ｌ値をＣＭ−３７００ｄ
（ミノルタ製）にて測定した。また、得られたパルプシ
ートを画像解析装置（ルーゼックスＦＳ；ニレコ製）に
かけ、残インキ個数を測定した。また、フローテーショ
ン１０分間にかき出された量をフロス量とした。また、
フローテーション開始後１分間後のフロスを１００ｍＬ
メスシリンダーに１００ｍＬ採取し、泡の消失時間を測
定して泡切れ時間とした。結果を表４に示す。

【００３２】

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、コピー用紙やレーザー
プリンタ用紙等のオフィス古紙の、トナー除去に優れた
性能を有し、高白色度、高Ｌ値のＯＡ用紙等に使用する
ことができる製品紙が得られ、また、処理工程中の抑泡
効果に優れるオフィス古紙処理剤を提供することができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者本間正敏東京都荒川区東尾久７丁目２番35号旭電化工業株式会社内 (72)発明者別府耕次東京都荒川区東尾久７丁目２番35号旭電化工業株式会社内Ｆターム(参考） 4L055 AC09 AE05 BA37 EA30 FA07 FA12 GA35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の一般式（１）Ｒ−Ｏ−(ＡＯ)_n−Ｘ（１）（式中、Ｒは、平均炭素数が８〜２２の炭化水素基を表
わし、ＡＯはオキシエチレン基、またはオキシエチレン
基と他のオキシアルキレン基より成る混合オキシアルキ
レン基を表わし、ｎはＡＯの繰り返し数を表わす５〜５
９の数を表わし、Ｘは水素原子、アルキル基またはアシ
ル基を表わす。但し、ＡＯが混合オキシアルキレン基で
ある場合は、ＡＯは、オキシエチレン基を５〜３０モル
含み、オキシエチレン基以外のオキシアルキレン基を３
０モル未満含み、且つ、(ＡＯ)_n中に含まれるオキシエ
チレン基が(ＡＯ)_n全体に対して２５モル％以上でなけ
ればならない。）で表わされることを特徴とするオフィ
ス古紙処理剤。
【請求項２】一般式（１）において、Ｒが平均炭素数
８〜１５のアルキル基である請求項１に記載のオフィス
古紙処理剤。
【請求項３】一般式（１）において、(ＡＯ)_n中にオ
キシブチレン基および／またはオキシスチレン基を含む
請求項１または２に記載のオフィス古紙処理剤。
【請求項４】請求項１〜３の何れか１項に記載のオフ
ィス古紙処理剤でオフィス古紙を処理して得られた再生
紙。