JP2003342888A - 漂白パルプの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リグノセルロース物質を蒸解して得られる未
晒パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで漂白
工程で処理して漂白パルプを製造する方法において、所
望の白色度にパルプを漂白するのに必要な漂白薬品の使
用量を大幅に削減し、かつ強度の高い漂白パルプの製造
方法を提供する。 【解決手段】 リグノセルロース物質を蒸解して得られ
る未晒パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次い
で、さらに漂白工程で処理して漂白パルプを製造する方
法であって、該アルカリ酸素漂白工程はキレート剤及び
過酸化物を添加して行われることを特徴とする漂白パル
プの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リグノセルロース
物質から漂白パルプを製造する方法に関する。更に詳し
く述べれば、本発明は、リグノセルロース物質を蒸解し
て得られる未晒パルプから漂白パルプを製造する方法に
おいて、所望の白色度にパルプを漂白するのに必要な漂
白薬品の使用量を大幅に削減し、かつ強度の高い漂白パ
ルプを製造する方法に関する。

【０００２】リグノセルロース物質を上質紙の原料とし
て使用する場合、蒸解工程でパルプ化し、漂白処理して
漂白パルプとする必要がある。従来、蒸解工程でパルプ
化された未晒パルプは、アルカリ酸素漂白後、最初に塩
素で処理し、パルプ中に含有されるリグニンを塩素化
し、リグニンに可溶性を付加し、次にアルカリで塩素化
リグニンを溶解抽出して、パルプ中からリグニンを分離
除去し、更に次亜塩素酸塩、二酸化塩素等を使用し、残
留する少量のリグニンを分解除去し、白色度の高い漂白
パルプを製造する方法が採られてきた。しかしながら、
近年、パルプの塩素化段からの漂白排水に含まれる有機
塩素化合物の環境への影響が懸念され、パルプ漂白に塩
素を用いない動きが高まってきている。また、次亜塩素
酸塩を併用した場合には、パルプの漂白時にクロロホル
ムが生成し、環境に悪影響を及ぼす可能性があることか
ら、次亜塩素酸塩をもパルプ漂白に使用しない漂白シー
ケンスが求められてきている。

【０００３】現在、原子状塩素や次亜塩素酸塩の代替と
して、オゾン、過酸化水素、過酢酸、及び過硫酸等の酸
素系の漂白薬品が注目されている。これらの漂白薬品
は、適切に使用すれば有効な漂白剤となり得るが、過剰
に反応させた場合にはパルプ強度を低下させたり、系内
に重金属が存在した場合には容易に分解されて漂白作用
を失ったりすることから取り扱いが難しく、一般に普及
するまでには至っていない。また、コストも塩素や次亜
塩素酸塩等に比べて高く、このことも一般に普及するま
でに至っていない大きな理由の一つである。

【０００４】一方、多段漂白工程における漂白薬品の使
用量そのものを減少させる方法としては、蒸解時におい
てできるだけ脱リグニンを進め、未晒パルプのカッパー
価を減少させる方法〔例えば、Ｊ．Ｅ．Ｊｉａｎｇ等、
Ａｐｐｉｔａ、４５（１）、１９（１９９２）〕や、ア
ルカリ酸素漂白工程においてできるだけ脱リグニンを進
め、多段漂白工程前のパルプのカッパー価を減少させる
方法が多数提案されている。アルカリ酸素漂白工程にお
いてできるだけ脱リグニンを進る方法としては、亜硝酸
処理のような前処理を行う方法（例えば、特開平４−３
１６６９０号公報）、酸素ガスを分割添加する方法（特
開平１−２７２８９０号公報）、アルカリ酸素漂白装置
を二台直列に並べ、かつその間に洗浄段を挿入する方法
（特開平４−２７２２８９号公報）、複数のアルカリ酸
素漂白装置を直列に並べ、かつ装置毎に洗浄段を挿入す
る方法（特開平３−１４６８６号公報）、アルカリ酸素
漂白後、アルカリリーチングする方法（特開平６−３４
１０７９号公報）等が提案されている。しかしながら、
これらの方法は、その効果に対する操作性、経済性等を
考慮すると、十分なものではなかった。

【０００５】特開昭５２−１０３３８６号公報（米国特
許第４３６３６９９号）にはポリ−α−ヒドロキシアク
リル酸塩等の存在下にアルカリ性の条件下で繊維材料、
パルプを過酸化水素処理する方法が開示されている。ま
た、特許第３０５４３７８号（特開平１０−２５６８５
号公報）には、パルプを遷移金属用の錯化剤又は金属イ
オン封鎖剤で処理し、洗浄した後、ポリ−α−ヒドロキ
シアクリル酸塩等の存在下で、空気又は窒素のような圧
縮ガスで加圧しながら１００℃より高い温度で過酸化水
素処理する方法が開示されている。また、特開平１０−
００８０９２号公報には、α−ヒドロキシアクリル酸を
構成単位とする単独重合体、もしくは共重合体、あるい
はそれらの塩や、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸からなる不飽和カルボン酸群から選ばれる一種あるい
は二種以上を構成単位とする単独重合体、もしくは共重
合体、あるいはそれらの塩や、ジエチレントリアミン五
酢酸、又はトリエチレンテトラミン六酢酸、あるいはそ
れらの塩からの３群の成分を組み合わせ含有してなる過
酸化物漂白用安定化剤を添加し、高温加圧下で過酸化水
素漂白処理を行う方法が開示されている。しかしなが
ら、蒸解直後の未晒パルプを遷移金属用の錯化剤あるい
は金属イオン封鎖剤で処理することなく、高温、高アル
カリ、酸素ガス加圧下のアルカリ酸素漂白条件下でキレ
ート剤を添加して過酸化物処理する方法については記述
されていない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、かかる現
状に鑑み、リグノセルロース物質を原料として漂白パル
プを製造する方法において、漂白後のパルプの白色度を
一定に維持しながら多段漂白工程で使用する漂白薬品使
用量を削減する方法について種々検討を重ねた結果、既
存のアルカリ酸素漂白工程、すなわち、通常、アルカリ
と酸素ガスのみを試薬として用いて行われるアルカリ酸
素漂白工程にキレート剤と過酸化物を添加すれば、アル
カリ酸素漂白工程における増白効果を高めることがで
き、その結果、漂白工程で使用する漂白薬品使用量を大
幅に削減できることを見出した。さらに驚くべきこと
に、同時に強度の高い漂白パルプが得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。

【０００７】本発明の目的は、リグノセルロース物質を
蒸解して得られる未晒パルプをアルカリ酸素漂白工程で
漂白し、次いで、さらなる漂白工程で処理して漂白パル
プを製造する方法において、所望の白色度に漂白するの
に必要な漂白工程での漂白薬品の使用量を大幅に削減
し、かつ強度の高い漂白パルプの製造方法を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すること
ができる本発明は、以下の各発明を包含する。 （１）リグノセルロース物質を蒸解して得られる未晒パ
ルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで漂白工程
で処理して漂白パルプを製造する方法であって、該アル
カリ酸素漂白工程において未晒パルプにキレート剤及び
過酸化物を添加することを特徴とする漂白パルプの製造
方法。

【０００９】（２）前記アルカリ酸素漂白工程におい
て、未晒パルプにアルカリを添加した後、次いでキレー
ト剤及び過酸化物を添加し、最後に酸素ガスを添加する
ことを特徴とする（１）項記載の漂白パルプの製造方
法。

【００１０】（３）前記アルカリ酸素漂白工程におい
て、未晒パルプにアルカリを添加した後、次いでキレー
ト剤と過酸化物の混合液を添加し、最後に酸素ガスを添
加することを特徴とする（１）項又は（２）項に漂白パ
ルプの製造方法。

【００１１】（４）前記アルカリ酸素漂白工程におい
て、キレート剤、過酸化物及び酸素ガスを複数回に分け
て分割添加することを特徴とする（１）項〜（３）項の
いずれか１項に記載の漂白パルプの製造方法。

【００１２】（５）前記アルカリ酸素漂白工程が複数の
反応機を用いて行われることを特徴とする（１）項〜
（４）項のいずれか１項に記載の漂白パルプの製造方
法。

【００１３】（６）前記アルカリ酸素漂白工程終了後に
洗浄段を設けることを特徴とする（１）項〜（５）項の
いずれか１項に記載の漂白パルプの製造方法。

【００１４】（７）前記未晒パルプ中のマンガン含有量
がパルプ絶乾質量当たり１０ｐｐｍ以上であることを特
徴とする（１）〜（６）項のいずれか１項に記載の漂白
パルプの製造方法。

【００１５】（８）前記アルカリ酸素漂白工程後の洗浄
段からの排水を向流洗浄水として未晒パルプの洗浄に使
用することを特徴とする（６）項又は（７）項に記載の
漂白パルプの製造方法。

【００１６】（９）前記アルカリ酸素漂白工程後の洗浄
段からの排水を蒸解時の希釈水として使用することを特
徴とする（６）項〜（８）項のいずれか１項に記載の漂
白パルプの製造方法。

【００１７】（１０）前記キレート剤がポリ−α−ヒド
ロキシアクリル酸塩を含み、かつ前記過酸化物が過酸化
水素であることを特徴とする（１）項〜（９）項のいず
れか１項に記載の漂白パルプの製造方法。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明で用いられるリグノセルロ
ース物質は、好適には広葉樹材及び針葉樹材であるが、
非木材と呼ばれるものでも良く、特に限定するものでは
ない。本発明に使用される蒸解法としては、クラフト蒸
解（ポリサルファイド法を含む）、ソーダ蒸解、アルカ
リサルファイト蒸解等の公知の蒸解法を用いることがで
きるが、パルプ品質、エネルギー効率等を考慮すると、
クラフト蒸解法が好適に用いられる。例えば、木材をク
ラフト蒸解する場合、クラフト蒸解液の硫化度は５〜７
５％、好ましくは１５〜４５％、有効アルカリ添加率は
絶乾木材質量当たり５〜３０質量％、好ましくは１０〜
２５質量％、蒸解温度は１４０〜１７０℃で、蒸解方式
は、連続蒸解法或いはバッチ蒸解法のどちらでもよく、
連続蒸解釜を用いる場合は、蒸解液を多点で添加する修
正蒸解法でもよく、特にその方式は特に問わない。

【００１９】蒸解に際して、使用する蒸解液に蒸解助剤
として、公知の環状ケト化合物、例えばベンゾキノン、
ナフトキノン、アントラキノン、アントロン、フェナン
トロキノン及び前記キノン系化合物のアルキル、アミノ
等の核置換体、あるいは前記キノン系化合物の還元型で
あるアントラヒドロキノンのようなヒドロキノン系化合
物、更にはディールスアルダー法によるアントラキノン
合成法の中間体として得られる安定な化合物である９，
１０−ジケトヒドロアントラセン化合物等から選ばれた
１種あるいは２種以上が添加されてもよく、その添加率
は木材チップの絶乾質量当たり０．００１〜１．０質量
％である。

【００２０】本発明では、公知の蒸解法により得られた
未晒パルプは洗浄を経て、また場合によっては、粗選及
び精選工程を経て、アルカリ酸素漂白工程へ送られる。
本発明のアルカリ酸素漂白工程では、公知の中濃度アル
カリ酸素漂白法、あるいは高濃度法を適用できるが、現
在汎用的に用いられている中濃度法が好適に用いられ
る。前記アルカリ酸素漂白工程において、アルカリとし
ては特に限定されるものではないが、好適には苛性ソー
ダ或いは酸化されたクラフト白液が使用される。また、
酸素ガスとしては、深冷分離法からの酸素、ＰＳＡ〔Ｐ
ｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｗｉｎｇ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ〕か
らの酸素、ＶＳＡ〔ＶａｃｕｕｍＳｗｉｎｇ Ａｄｓｏ
ｒｐｔｉｏｎ〕からの酸素等、純度９０％以上の酸素ガ
スが使用される。

【００２１】本発明のアルカリ酸素漂白工程における酸
素ガスの添加率の総計は、絶乾パルプ質量当たり０．５
〜５質量％であり、アルカリ添加率の総計は０．５〜５
質量％である。酸素ガス及びアルカリは、アルカリ酸素
漂白工程の開始時に一括添加しても良く、分割添加して
も良く、特に限定されるものではない。反応時の最高温
度は８０〜１２０℃であり、パルプ濃度は５〜４０質量
％であり、反応時間の総計は、５分〜１２０分、好まし
くは２０分〜６０分である。好適には複数の反応装置を
用いて多段でアルカリ酸素漂白工程が実施される。

【００２２】本発明のアルカリ酸素漂白工程において
は、必ずキレート剤と過酸化物が添加されなければなら
ない。本発明に使用できる過酸化物としては、過酸化水
素、過炭酸ソーダ、過酢酸等が例示され、特に限定され
るものではないが、経済性や取り扱いのし易さ等を考慮
すると、過酸化水素が好適に用いられる。本発明の過酸
化物の添加率は、未晒パルプの性状や目標とするアルカ
リ酸素漂白後のパルプの性状によって決定されるが、絶
乾パルプ質量当たり０．０５〜５質量％、好ましくは
０．５〜２質量％である。過酸化物の添加率が０．０５
％質量％より小さい場合には、過酸化物の添加効果が十
分に現れないため適さない。また、５質量％よりも大き
い場合には、アルカリ酸素漂白工程後、未反応物質とし
て多量の過酸化物が残留してしまうため適さない。

【００２３】本発明に使用されるキレート剤としては、
エチレンジアミンテトラ酢酸（以下、ＥＤＴＡと表記す
る）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸（以下、ＤＴＰ
Ａと表記する）、ジエチレントリアミンペンタメチレン
ホスホン酸（以下、ＤＴＰＭＰと表記する）、ポリ−α
−ヒドロキシアクリル酸塩（以下、ＰＨＡＳと表記す
る）等を挙げることができ、特に限定されるものではな
い。しかしながら、アルカリ酸素漂白工程における高
温、高ｐＨ、過酸化物及び酸素ガス存在下において比較
的安定であるＰＨＡＳのようなキレート剤が好適に用い
られる。

【００２４】本発明のキレート剤の添加率は、未晒パル
プ中の重金属含量や過酸化物添加率によって決定される
が、絶乾パルプ質量当たり０．０１〜５質量％、好まし
くは０．１〜２質量％である。キレート剤の添加率が
０．０１％質量％より小さい場合には、キレート剤の添
加効果が顕著に現れないため適さない。キレート剤の添
加率が５質量％よりも大きい場合には、コストが高くな
り過ぎるため適さない。また、キレート剤添加の効果
は、未晒パルプ中のマンガン含有量がパルプ絶乾質量当
たり１０ｐｐｍ以上の時に特に大きくなる。

【００２５】本発明のアルカリ酸素漂白工程において
は、必ず過酸化物とキレート剤が添加されるが、これら
は個別に添加してもよく、混合した状態で添加しても良
く、特に限定されるものではない。しかしながら、効果
の面から過酸化物とキレート剤を混合して添加する方法
が好適であり、さらにアルカリが未晒パルプに添加され
た後、過酸化物とキレートを添加し、最後に酸素ガスを
添加するのが好ましい実施形態である。また、過酸化物
とキレート剤は、アルカリ酸素漂白工程の開始時に添加
しても良く、途中で添加しても良く、また、開始時及び
途中に分割添加しても良く、特に限定されるものではな
い。

【００２６】本発明のアルカリ酸素漂白工程を効果的に
実施するためには、アルカリ、キレート剤、過酸化物及
び酸素ガスを未晒パルプに十分に混合し、所望の温度で
所定時間滞留させる必要がある。前記薬品を未晒パルプ
に混合する方法としては特に限定されるものではなく、
状況に応じてミキサー、ポンプ等が適宜選択され使用さ
れる。複数の攪拌装置と複数の滞留装置を用いて、多段
的にアルカリ酸素漂白工程を行なうのが好ましい実施形
態である。

【００２７】本発明のアルカリ酸素漂白工程では、工程
終了後、必ず洗浄段が設けられる。洗浄段において使用
される洗浄機としては、プレッシャーディフューザー、
ディフュージョンウオッシャー、加圧型ドラムウオッシ
ャー、水平長網型ウオッシャー、プレス洗浄機等を挙げ
ることができるが、種類、台数共に特に限定されるもの
ではない。アルカリ酸素漂白工程においてアルカリ酸素
漂白が施されたパルプは洗浄段を経て、次いで漂白工程
へ送られ漂白処理される。

【００２８】本発明の漂白処理工程で用いられる薬品と
しては、塩素（以下Ｃと表記する）、苛性ソーダ（以下
Ｅと表記する）、次亜塩素酸塩化合物（以下Ｈと表記す
る）、二酸化塩素（以下Ｄと表記する）、酸素（以下Ｏ
と表記する）、過酸化水素（以下Ｐと表記する）、オゾ
ン（以下Ｚと表記する）、有機過酸（以下ＰＡと表記す
る）等の公知の漂白薬品や、硫酸、亜硫酸等の酸（以下
Ａと表記する）、キシラン分解酵素、リグニン分解酵素
等の酵素（以下Ｅｚと表記する）、ＥＤＴＡ、ＤＴＰ
Ａ、ＤＴＰＭＰ、ＰＨＡＳ等のキレート剤（以下Ｘと表
記する）等の漂白助剤を挙げることができ、これらの中
から適宜選択されて使用される。

【００２９】本発明における漂白工程での漂白シーケン
スとして、例えばＣ−Ｅ／Ｏ−Ｈ−Ｄ、 Ｃ／Ｄ−Ｅ／
Ｏ−Ｈ−Ｄのように塩素を含む多段漂白シーケンスを用
いることもできるし、Ｄ−Ｅ／Ｏ−Ｄ、Ｅｚ−Ｄ−Ｅ／
Ｏ−Ｄ、Ｄ−Ｅ／ＯＰ−Ｄ、Ｄ−Ｅ／Ｏ−Ｐ−Ｄ、Ｚ−
Ｅ／Ｏ−Ｄ、Ａ−Ｚ−Ｅ／Ｏ−Ｄ、Ｚ／Ｄ−Ｅ／Ｏ−Ｄ
のように塩素を含まない多段漂白シーケンスを用いるこ
ともできる。また、Ｚ−Ｅ／Ｏ−Ｐ、Ａ−Ｚ−Ｅ／Ｏ−
Ｐ、Ｅ／ＯＰ−Ｘ−Ｅ／ＯＰ、Ｅ／ＯＸＰ−Ｅ／ＯＸＰ
等のように塩素系漂白薬品を一切用いない多段漂白シー
ケンスを用いることもできし、特に限定されるものでは
ない。また、例えば、Ｐ段、Ｄ段、Ｚ段のように単段で
漂白工程を行ってもよく、段数についても限定されるも
のではない。

【００３０】本発明では、アルカリ酸素漂白工程におい
てキレート剤を添加し、かつアルカリ酸素漂白工程終了
後に洗浄段を設けることにより、漂白工程に入るパルプ
の重金属含有量を少なくし、漂白工程における過酸化物
やオゾンのような酸素系漂白薬品の反応効率を高くする
ことができる。また、漂白工程において、蓚酸カルシウ
ムや硫酸バリウムといったスケールが発生し難く、いわ
ゆるスケールトラブルを起こし難いことも本発明の大き
な特徴の一つである。本発明では、アルカリ酸素漂白工
程後の洗浄段からの排水は向流洗浄水として未晒パルプ
の洗浄に使用された後、あるいは更に蒸解時の希釈水と
して使用された後、最終的に回収工程に運ばれ、有機分
は熱エネルギーとして回収される。

【００３１】本発明において、アルカリ酸素漂白工程に
キレート剤と過酸化物を添加することにより、アルカリ
酸素漂白工程における脱リグニン及び増白が進む一方で
パルプ強度も向上し、その結果、漂白工程で使用する漂
白薬品使用量を大幅に削減でき、かつ強度の高い漂白パ
ルプが製造できる理由については今後の研究を待たない
と明確には断定できないが、本発明者は、以下のように
推察している。

【００３２】通常、リグノセルロース物質を蒸解して得
られる未晒パルプ中には多くの重金属イオンが含まれて
おり、アルカリ酸素漂白工程に過酸化物を添加しても重
金属イオンによってすぐに分解されてしまい、漂白、脱
リグニン効果が十分に得られないだけでなく、分解過程
で生成したラジカルによりセルロースが分解され、パル
プ強度が低下してしまう。しかしながら、キレート剤と
過酸化物を添加した場合には、重金属イオンによる妨害
を阻止できるため、過酸化物本来の漂白、脱リグニン作
用を発揮することができ、通常のアルカリ酸素漂白によ
る漂白、脱リグニン効果に上乗せでき、結果として、所
望の白色度に漂白するのに必要な漂白工程における漂白
薬品の使用量が大幅に削減できる。さらに、リグニンの
分解過程で生成した過酸化物と重金属イオンによって通
常生成するラジカルの生成もキレート剤の添加により抑
制できるため、セルロースの分解反応が最小限に抑えら
れ、強度の高い漂白パルプが得られたものと推測する。

【００３３】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、勿論本発明はこれらの実施例に
よって限定されるものではない。以下に示す実施例１〜
４及び比較例１，２は、アルカリ酸素漂白後、Ｄ１−Ｅ
／Ｏ−Ｐ−Ｄ２シーケンスで漂白した結果を示す。特に
示さない限り、カッパー価、パルプ粘度、白色度及びパ
ルプ中のマンガン含有量はそれぞれ以下の方法に従って
測定した。なお、実施例及び比較例における薬品の添加
率は絶乾パルプ質量当たりの質量％示す。

【００３４】１．カッパー価の測定 カッパー価の測定は、ＪＩＳ Ｐ ８２１１に準じて行
った。

【００３５】２．パルプ粘度の測定 パルプ粘度の測定は、Ｊ．ＴＡＰＰＩ ４４に準じて行
った。

【００３６】３．パルプ白色度の測定 パルプを離解した後、Ｔａｐｐｉ試験法Ｔ２０５ｏｓ−
７１（ＪＩＳ Ｐ ８２０９）に従って坪量６０ｇ／ｍ
²のシートを作製し、ＪＩＳ Ｐ ８１２３に従ってパルプ
の白色度を測定した。

【００３７】４．パルプ中のマンガン含有量の測定 パルプ中のマンガン含有量の測定は、Ｔａｐｐｉ試験法
Ｔ２４１ｈｍ−８３に準じて行った。

【００３８】実施例１ 工場製針葉樹クラフト未晒パルプ（材配合；ラジアータ
松５０％、トド松５０％配合、白色度；２６．９％、カ
ッパー価；２６．３、粘度；２７．４ｍＰａ・ｓ、マン
ガン含有量；６９ｐｐｍ）を絶乾質量７０ｇ採取し、プ
ラスチック袋に入れ、イオン交換水で希釈してパルプ濃
度を１０％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり２．５
％の苛性ソーダを添加してよく攪拌した。次いで絶乾パ
ルプ質量当たり１％の過酸化水素と０．５％のポリ−α
−ヒドロキシアクリル酸ナトリウムの混合液を添加し、
よく攪拌した後、プラスティック袋から取り出し、ステ
ンレス製２リットル容の攪拌式オートクレーブに移し替
え、ゲージ圧力が０．５ＭＰａとなるように純度が９
９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、１００℃で６
０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。得られた
パルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度
が４４．１％、カッパー価１０．０、パルプ粘度が１
８．５ｍＰａ・ｓのパルプを得た。

【００３９】前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量
６０ｇをプラスチック袋に入れ、イオン交換水を用いて
パルプ濃度を１０％に調整した後、絶乾パルプ質量当た
り二酸化塩素を０．８％添加し、温度が７０℃の恒温水
槽に６０分間浸漬してＤ１段の漂白を行った。得られた
パルプをイオン交換水で洗浄、脱水した。Ｄ１段後のパ
ルプにイオン交換水を加えて、パルプ濃度を１０％に調
整した後、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを１．０％
添加し、ステンレス製２リットル容の攪拌式オートクレ
ーブに入れ、ゲージ圧力が０．１５ＭＰａとなるように
純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、７０
℃で２０分間反応させた。その後、パルプスラリーをオ
ートクレーブから取り出し、プラスチック袋に移した
後、Ｄ１段と同様にして温度７０℃で７０分間処理し、
Ｅ／Ｏ段の抽出を行った。得られたパルプをイオン交換
水で洗浄、脱水した。

【００４０】Ｅ／Ｏ段後のパルプをプラスチック袋に入
れ、イオン交換水を用いてパルプ濃度１０％に調整した
後、絶乾パルプ質量当たり０．３％の過酸化水素％及び
０．５％の苛性ソーダをそれぞれ添加し、７０℃で９０
分間処理し、Ｐ段の漂白を行った。得られたパルプをイ
オン交換水で洗浄、脱水した。Ｐ段後のパルプをプラス
チック袋に入れ、イオン交換水を用いてパルプ濃度１０
％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり二酸化塩素を
０．３％添加し、７０℃で１８０分間処理し、Ｄ２段の
漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水で洗浄、
脱水した。漂白パルプの白色度は８５．０％、粘度は１
７．５ｍＰａ・ｓであった。アルカリ酸素漂白後のパル
プのカッパー価、パルプ白色度、パルプ粘度を表１に、
漂白工程におけるＤ１段薬品添加率と漂白パルプの白色
度及び粘度を表２に示した。

【００４１】実施例２ 実施例１と同じ工場製針葉樹クラフト未晒パルプ（材配
合；ラジアータ松５０％、トド松５０％配合、白色度；
２６．９％、カッパー価；２６．３、粘度；２７．４ｍ
Ｐａ・ｓ、マンガン含有量；６９ｐｐｍ）を絶乾質量７
０ｇ採取し、プラスチック袋に入れ、イオン交換水で希
釈してパルプ濃度を１０％に調整した後、絶乾パルプ質
量当たり２．５％の苛性ソーダを添加しよく攪拌した。
次いで絶乾パルプ質量当たり０．６％の過酸化水素と
０．３％のポリ−α−ヒドロキシアクリル酸ナトリウム
の混合液を添加し、よく攪拌した後、プラスティック袋
から取り出し、ステンレス製２リットル容の攪拌式オー
トクレーブに移し替え、ゲージ圧力が０．５ＭＰａとな
るように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧
し、１００℃で３０分間反応させた。反応後、ゲージ圧
力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧した後、再度絶
乾パルプ質量当たり０．４％の過酸化水素と０．２％の
ポリ−α−ヒドロキシアクリル酸ナトリウムの混合液を
添加し、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を
０．５ＭＰａとし、１００℃で３０分間反応させ、アル
カリ酸素漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水
で洗浄した後、脱水した。白色度が４４．８％、カッパ
ー価９．８、パルプ粘度が１８．８ｍＰａ・ｓのパルプ
を得た。

【００４２】前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量
６０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二
酸化塩素の添加率を０．７％に替えた以外は実施例１と
同様にＤ１−Ｅ−Ｐ−Ｄ２シーケンスで漂白を行った。
漂白パルプの白色度は８５．１％、粘度は１８．０ｍＰ
ａ・ｓであった。アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパ
ー価、パルプ白色度、パルプ粘度を表１に、漂白工程に
おけるＤ１段薬品添加率と漂白パルプの白色度及び粘度
を表２に示した。

【００４３】実施例３ 実施例１と同じ工場製針葉樹クラフト未晒パルプ（材配
合；ラジアータ松５０％、トド松５０％配合、白色度；
２６．９％、カッパー価；２６．３、粘度；２７．４ｍ
Ｐａ・ｓ、マンガン含有量；６９ｐｐｍ）を使用し、キ
レート剤をポリ−α−ヒドロキシアクリル酸ナトリウム
からジエチレントリアミンペンタメチレンホスホン酸
（ＤＴＰＭＰ）に変えた以外は、実施例１と同様にアル
カリ酸素漂白を行った。アルカリ酸素漂白後のパルプ白
色度は、４２．８％、カッパー価１０．１、パルプ粘度
１７．８．８ｍＰａ・ｓであった。

【００４４】前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量
６０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二
酸化塩素の添加率を０．８５％に替えた以外は実施例１
と同様にＤ１−Ｅ−Ｐ−Ｄ２シーケンスで漂白を行っ
た。漂白パルプの白色度は８５．１％、粘度は１６．７
ｍＰａ・ｓであった。アルカリ酸素漂白後のパルプのカ
ッパー価、パルプ白色度、パルプ粘度を表１に、漂白工
程におけるＤ１段薬品添加率と漂白パルプの白色度及び
粘度を表２に示した。

【００４５】実施例４ 実施例１と同じ工場製針葉樹クラフト未晒パルプ（材配
合；ラジアータ松５０％、トド松５０％配合、白色度；
２６．９％、カッパー価；２６．３、粘度；２７．４ｍ
Ｐａ・ｓ、マンガン含有量；６９ｐｐｍ）を使用し、キ
レート剤をポリ−α−ヒドロキシアクリル酸ナトリウム
からエチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）に変えた
以外は、実施例１と同様にアルカリ酸素漂白を行った。
アルカリ酸素漂白後のパルプ白色度は、４０．７％、カ
ッパー価１０．１、パルプ粘度１７．１ｍＰａ・ｓであ
った。

【００４６】前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量
６０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二
酸化塩素の添加率を０．９％に替えた以外は実施例１と
同様にＤ１−Ｅ−Ｐ−Ｄ２シーケンスで漂白を行った。
漂白パルプの白色度は８５．１％、粘度は１６．０ｍＰ
ａ・ｓであった。アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパ
ー価、パルプ白色度、パルプ粘度を表１に、漂白工程に
おけるＤ１段薬品添加率と漂白パルプの白色度及び粘度
を表２に示した。

【００４７】比較例１ 実施例１と同じ工場製針葉樹クラフト未晒パルプ（材配
合；ラジアータ松５０％、トド松５０％配合、白色度；
２６．９％、カッパー価；２６．３、粘度；２７．４ｍ
Ｐａ・ｓ、マンガン含有量；６９ｐｐｍ）を使用し、過
酸化水素とポリ−α−ヒドロキシアクリル酸ナトリウム
を添加しなかった以外は、実施例１と同様にアルカリ酸
素漂白を行った。アルカリ酸素漂白後のパルプ白色度
は、３５．８％、カッパー価１０．５、パルプ粘度１
５．８ｍＰａ・ｓであった。

【００４８】前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量
６０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二
酸化塩素の添加率を１．３％に替えた以外は実施例１と
同様にＤ１−Ｅ−Ｐ−Ｄ２シーケンスで漂白を行った。
漂白パルプの白色度は８５．０％、粘度は１４．１ｍＰ
ａ・ｓであった。アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパ
ー価、パルプ白色度、パルプ粘度を表１に、漂白工程に
おけるＤ１段薬品添加率と漂白パルプの白色度及び粘度
を表２に示した。

【００４９】比較例２ 実施例１と同じ工場製針葉樹クラフト未晒パルプ（材配
合；ラジアータ松５０％、トド松５０％配合、白色度；
２６．９％、カッパー価；２６．３、粘度；２７．４ｍ
Ｐａ・ｓ、マンガン含有量；６９ｐｐｍ）を使用し、ポ
リ−α−ヒドロキシアクリル酸ナトリウムを添加しなか
った以外は、実施例１と同様にアルカリ酸素漂白を行っ
た。アルカリ酸素漂白後のパルプ白色度は、３７．８
％、カッパー価１０．２、パルプ粘度１４．８ｍＰａ・
ｓであった。

【００５０】前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量
６０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二
酸化塩素の添加率を１．１％に替えた以外は実施例１と
同様にＤ１−Ｅ−Ｐ−Ｄ２シーケンスで漂白を行った。
漂白パルプの白色度は８５．０％、粘度は１３．３ｍＰ
ａ・ｓであった。アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパ
ー価、パルプ白色度、パルプ粘度を表１に、漂白工程に
おけるＤ１段薬品添加率と漂白パルプの白色度及び粘度
を表２に示した。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】表１の実施例１〜４と比較例１、２を比較
することから明らかなように、アルカリ酸素漂白工程に
キレート剤と過酸化物を添加すれば、アルカリ酸素漂白
後のパルプ白色度が向上すると同時にパルプ粘度も向上
することがわかる。その結果、表２の実施例１〜４と比
較例１、２を比較することから明らかなように、漂白工
程における漂白薬品使用量を大幅に削減でき、かつ製造
した漂白パルプの粘度も高くなることがわかる。つま
り、強度の高い漂白パルプが得られることがわかる。ま
た、キレート剤としてポリ−α−ヒドロキシアクリル酸
ナトリウムを使用した場合に上記効果が高くなることも
わかる。

【００５４】

【発明の効果】リグノセルロース物質を蒸解して得られ
る未晒パルプをアルカリ酸素漂白工程でし、次いで漂白
工程で処理して漂白パルプを製造する方法において、所
望の白色度に漂白するのに必要な漂白工程での漂白薬品
の使用量を大幅に削減し、かつ強度の高い漂白パルプの
製造方法を提供することが可能となった。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リグノセルロース物質を蒸解して得られ
   る未晒パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次い
   で、さらに漂白工程で処理して漂白パルプを製造する方
   法であって、該アルカリ酸素漂白工程はキレート剤及び
   過酸化物を添加して行われることを特徴とする漂白パル
   プの製造方法。
2. 【請求項２】 前記アルカリ酸素漂白工程は、未晒パル
   プにアルカリを添加し、次いでキレート剤及び過酸化物
   を添加し、最後に酸素ガスを添加する漂白工程であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の漂白パルプの製造方法。
3. 【請求項３】 前記キレート剤と過酸化物を、キレート
   剤と過酸化物の混合液として添加することを特徴とする
   請求項１又は２に記載の漂白パルプの製造方法。
4. 【請求項４】 前記アルカリ酸素漂白工程において、キ
   レート剤、過酸化物及び酸素ガスを複数回に分けて分割
   添加することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項
   に記載の漂白パルプの製造方法。
5. 【請求項５】 前記アルカリ酸素漂白工程が複数の反応
   機を用いて行われることを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれか１項に記載の漂白パルプの製造方法。
6. 【請求項６】 前記未晒パルプは、マンガン含有量がパ
   ルプ絶乾質量当たり１０ｐｐｍ以上であることを特徴と
   する請求項１〜５のいずれか１項に記載の漂白パルプの
   製造方法。
7. 【請求項７】 前記キレート剤がポリ−α−ヒドロキシ
   アクリル酸塩を含み、かつ前記過酸化物が過酸化水素で
   あることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記
   載の漂白パルプの製造方法。