JP2015205972A

JP2015205972A - 溶解パルプ

Info

Publication number: JP2015205972A
Application number: JP2014086236A
Authority: JP
Inventors: 祐治佐波; Yuji Sawa; 友朗佐々木; Tomoaki Sasaki; 祥平眞田; Shohei SANADA; 木皿　幸紀; Yukinori Kizara; 幸紀木皿; 洋介内田; Yosuke Uchida
Original assignee: Oji Holdings Corp
Current assignee: Oji Holdings Corp
Priority date: 2014-04-18
Filing date: 2014-04-18
Publication date: 2015-11-19

Abstract

【課題】レーヨンの原料となるビスコースの生産に適した溶解パルプを提供する。【解決手段】リグノセルロースを原料とする溶解パルプであって、前記溶解パルプに含まれるαセルロースが９２質量％以上、パルプ粘度が８ｍＰａ・ｓ以上１３ｍＰａ・ｓ以下であり、且つ、界面活性剤を含有することを特徴とする溶解パルプ。界面活性剤の含有量が、パルプ絶乾重量あたり０．０１質量％よりも多く、１．０質量％未満である。溶解パルプがシート状に形成され、シートの少なくとも片面の表層部分に界面活性剤が含まれている。【選択図】なし

Description

本発明は、レーヨンの原料となるビスコースの製造に適した高い品質を有する溶解パルプに関する。

リグノセルロース物質から溶解パルプを製造するには、リグノセルロース物質中のヘミセルロースとリグニンを選択的に除去し、セルロース純度を高める必要がある。セルロース純度を表す指標としては、一般にα−セルロース含量が用いられ、値が大きいほど、高品質の溶解パルプであるとされている。溶解パルプの製造方法としては、古くから酸性サルファイト蒸解法および前加水分解−クラフト蒸解法の二法が知られている。酸性サルファイト蒸解法では、リグノセルロース物質中の多くのヘミセルロースとリグニンを蒸解工程で一度に除去するのに対し、前加水分解−クラフト蒸解法は前加水分解工程では大部分のヘミセルロースを酸加水分解して除去する。続くクラフト蒸解で少量のヘミセルロースと大部分のリグニンを除去する。前加水分解工程では、リグノセルロース物質に水を加えて加熱するだけで、ヘミセルロース中のアセチル基が脱離して酢酸を生成し、自動的に酸性状態となり、酸加水分解が進むため、一般には酸を外から添加することなく行なわれる。酸性サルファイト蒸解法と前加水分解−クラフト蒸解法を比較すると、溶解パルプを製造することだけに焦点をあてた場合、酸性サルファイト蒸解の方が一工程でヘミセルロースとリグニンを除去できるため効率的と言える。しかし、廃棄物のヘミセルロース、リグニンをそれぞれ分離して有効利用することにも焦点をあてた場合には、前加水分解−クラフト蒸解法の方が有利ということになる。近年、バイオマス原料であるリグノセルロース物質中のセルロース、ヘミセルロース、リグニンを分離して、それぞれから価値の高い物質を製造することはバイオリファイナリーと呼ばれ、注目度が高まってきており、前加水分解−クラフト蒸解法の重要性が再認識されてきている。

溶解パルプからビスコースを製造し、ビスコースからレーヨンを製造することができる。溶解パルプからビスコースを製造する方法において、溶解パルプに界面活性剤を添加すると、溶解パルプの濾過性が改善することが報告されている（特許文献１）。しかし、高い強度を有するレーヨンの生産に適したビスコースを製造するためには、ビスコースの原料となる溶解パルプの品質（αセルロースの含量、粘度等）が影響するものと推測される。しかし、レーヨンの製造に適した高い品質を有するビスコースの原料となる溶解パルプについては報告されていない。

特開２０１４−３７４８２号公報

本発明は、ビスコースの原料となる高い品質を有する溶解パルプを提供することを課題とする。

本発明者らは、リグノセルロースを含有する原料から品質の高いビスコースの製造に適した溶解パルプの提供ができることを見出し、本発明を完成するに至った。

本願発明は以下の発明を包含する。
（１）リグノセルロースを原料とする溶解パルプであって、前記溶解パルプに含まれるαセルロースが９２質量％以上、パルプ粘度が８ｍＰａ・ｓ以上１３ｍＰａ・ｓ以下であり、且つ、界面活性剤を含有することを特徴とする溶解パルプ。
（２）界面活性剤の含有量が、パルプ絶乾重量あたり０．０１質量％よりも多く、１．０質量％未満であることを特徴とする（１）に記載の溶解パルプ。
（３）溶解パルプがシート状に形成され、シートの少なくとも片面の表層部分に界面活性剤が含まれていることを特徴とする（１）または（２）に記載の溶解パルプ。
（４）パルプ粘度が８ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする（１）から（３）のいずれか１項に記載の溶解パルプ。
（５）リグノセルロースが木材であることを特徴とする（１）から（４）のいずれか１項に記載の溶解パルプ。
（６）原料となる木材が、広葉樹材であることを特徴とする（１）から（５）のいずれか１項に記載の溶解パルプ。

本発明により、リグノセルロースを含有する原料からビスコースの原料となる高い品質を有する溶解パルプの提供が可能となった。

本発明の溶解パルプに含まれるαセルロース含量は、９２質量％以上であり、９３質量％以上であることが好ましく、９４質量％以上であることがさらに好ましい。αセルロースを９２質量％以上とすることにより、溶解パルプの溶解性が向上し、効率的にビスコースを生産することができる。

溶解パルプの粘度は、８ｍＰａ・ｓ以上１３ｍＰａ・ｓ以下であり、８ｍＰａ・ｓ以上１２ｍＰａ・ｓ以下がさらに好ましく、８ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下が特に好ましい。ここで粘度とは、ＪＴＡＰＰＩＮｏ．４４に規定されている相対粘度であり、パルプを銅エチレンジアミン水溶液で溶解したときの比較粘度であって、重合度の指標として用いられる。溶解パルプの粘度が８ｍＰａ・ｓ未満の場合、すなわち重合度が低い場合、得られるビスコースレーヨンの重合度も低くなってしまい、このようなレーヨン繊維は強度が低くなるため、強度を重要視する用途に適用する場合において好ましくない。またパルプ粘度が８ｍＰａ・ｓ未満の場合、ビスコース溶液の粘性が落ち、紡糸時にトラブルが生じる場合があり、安定的な生産が困難になるため好ましくない。一方、パルプ粘度が１３ｍＰａ・ｓよりも高い場合、ビスコース溶液の流動性が悪くなり、紡糸速度が遅くなって効率的なレーヨン生産が困難となるため好ましくない。

前記溶解パルプに界面活性剤を添加し、溶解パルプに界面活性剤を含有させる。溶解パルプに界面活性剤を含有させることにより、溶解パルプの溶解性が向上し、効率的にビスコースを生産することができる。用いる界面活性剤の種類は特に限定されないが、ノニオン性界面活性剤を用いることが好ましい。界面活性剤の最低含有量は特に限定されるものではないが、パルプ絶乾重量あたり０．０１質量％よりも多いことが好ましく、０．０３質量％よりも多いことがさらに好ましく、０．０５質量％よりも多いことが特に好ましい。一方、界面活性剤の最大含有量は、特に限定されるものではないが、１．０質量％未満が好ましく、０．５質量％未満がさらに好ましく、０．２質量％未満が特に好ましい。前記濃度範囲の界面活性剤を含有させることにより、溶解パルプからビスコースを生産する際に、溶解パルプ及びビスコースの溶解性が向上し、効率的にビスコースを生産することが可能となる。界面活性剤の含有量が、０．０１質量％以下であると溶解性が低減するため好ましくない。一方、界面活性剤の含有量が１．０質量％を超えると効果（溶解性）が頭打ちとなり、コストが上昇するため好ましくない。また、界面活性剤の過剰の添加は、溶解性を逆に悪化させる。

本発明では、前記溶解パルプをシート状にすることもできる。シート状にする場合は、シート全体に界面活性剤を含有させることもできるし、シートの少なくとも片面の表層部分に界面活性剤を含有させることもできる。界面活性剤の添加方法は特に限定されない。パルプ繊維を含む懸濁液に界面活性剤を内添し、その後、シート状に成形してもよいし、パルプをシート状に成形した後、界面活性剤を外添してもよい。外添することにより、シートの表層部分に界面活性剤を含有させることができる。

本発明で使用できるリグノセルロース物質は、木材、非木材のいずれでもよいが、生産効率を考慮すると、容積重が高い木材が好適に用いられる。木材の中では、一般に針葉樹よりも広葉樹材の方が容積重が高く、好適であり、さらに広葉樹の中でも容積重が高い一部のユーカリやアカシアが好適に用いられる。該当する広葉樹としては、ユーカリ・グロブラス、ユーカリ・グランディス、ユーカリ・ユーログランディス、ユーカリ・ペリータ、ユーカリ・ブラシアーナ、アカシア・メランシ等を挙げることができる。特に容積重の高いユーカリ・ペリータがよいが、特に限定されるものではない。容積重の値で表現すると、４５０〜７００ｋｇ／ｍ^３のものがよく、さらに好ましくは５００〜６５０ｋｇ／ｍ^３のものである。容積重が４５０ｋｇ／ｍ^３よりも低い材は、前記のようにパルプの生産効率の面からは不利である。一方、容積重が７００ｋｇ／ｍ^３よりも高い材は、前加水分解やアルカリ蒸解時の薬液浸透が不十分と成りやすく、結果としてパルプ品質が低下する可能性があるため、不利である。言うまでもなく、広葉樹、針葉樹、非木材をそれぞれ単独で使用することもできるし、組み合わせて使用することもできるし、その組み合わせは限定されるものではない。

本発明の溶解パルプは、クラフト蒸解法によって好適に製造される。以下に、クラフト蒸解法による溶解パルプの製造方法を説明するが、これに限定さるものではない。なお、溶解パルプ製造における種々条件を適宜調整することにより、所望のαセルロース含有量、粘度に調整することができる。

本発明では、まずリグノセルロース物質を水の存在下で、加温して前加水分解処理を行う。ここで、リグノセルロース物質に対する水の量（液比）は、１．０〜１０、好ましくは１．５〜５．０である。液比が１．０より少ない場合には、水が不足して加水分解が十分に進まない上に反応が不均一となるので適さない。１０より高い場合には、所望の温度まで加熱するのに要する熱量が多くなり、経済的ではないので適さない。水の添加方法としては、特に限定されるものではなく、外部から水を添加しても良いし、リグノセルロース物質に元々含まれる水を利用しても良いし、加熱時に蒸気を使用する場合には蒸気に含まれる水を利用しても良い。また、水と共にアルカリ、酸、キレート剤等、多糖の加水分解を直接的、間接的に補助する薬品を添加することもできる。本発明の前加水分解の強度はＰファクターとして２００〜１０００であり、温度は１４０〜２００℃、好ましくは１６０〜１７０℃で、処理時間は処理温度に対応して決定される。なお、Ｐファクターは前加水分解時の温度と時間の積であり、式1として表される。

＜式1＞

Ｐファクターが２００より低い場合には、ヘミセルロースの酸加水分解が十分でなく、その後のアルカリ蒸解を行っても、パルプのセルロース純度を十分に高められないので適さない。Ｐファクターが１０００より高い場合には、セルロースの酸加水分解が進んでしまい、パルプのセルロース純度を十分に高められない上に、パルプ粘度が低くなりすぎ、さらにはパルプ収率も低くなるので適さない。前加水分解温度が１４０℃よりも低い場合には反応時間を１０時間以上にする必要があり、巨大な反応容器を準備する必要があることから経済的ではないので適さない。逆に２００℃よりも高くすると、場合によっては反応時間を０．１時間以下にする必要があり、反応の制御が困難となる上にそのような熱条件に耐え得る装置の材質は高価になるため、経済的にも適さない。

前加水分解工程で用いる装置は、リグノセルロース物質を含水状態の加圧状態にて所望の時間の間、保持できるものであればよく、特に限定されるものではないが、好適には汎用の連続蒸解釜、バッチ釜、等が用いられる。本発明の前加水分解工程では、反応終了後、脱水あるいは希釈洗浄、脱水して、次のアルカリ蒸解工程に送られる。なお、前加水分解後の排水は、フラッシュタンクに送り、ガス層と液層に分け、ガス層に多く含まれるフルルラール類を抽出して利用し、液層に多く含まれるヘミセルロースの分解物を抽出して利用することが可能である。

本発明のアルカリ蒸解に用いられる装置は、特に限定されるものではないが、好適には汎用の連続蒸解釜、バッチ釜、等が用いられる。アルカリ蒸解法としては、クラフト蒸解、ポリサルファイド蒸解、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５〜７５％が好ましく、２０〜３５％がより好ましい。有効アルカリ添加率は絶乾木材質量当たり５〜３０質量％が好ましく、１０〜２５質量％がより好ましい。蒸解温度は１４０〜１７０℃で、蒸解白液を分割で添加する蒸解法でもよく、その方式は特に問わない。

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および前記キノン系化合物のアルキル、アミノ等の核置換体、或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、さら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種或いは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。

蒸解後のカッパー価は特に限定されるものではないが、パルプ品質やその後の漂白性等を考慮すると、例えば広葉樹を原料とした場合にはカッパー価は６〜１８が好ましく、針葉樹を原料とした場合にはカッパー価は２０〜３５が好ましい。

本発明では、公知のアルカリ蒸解法により得られた未漂パルプは洗浄、粗選および精選工程を経て、公知の漂白法で漂白処理される。好適には、まず酸素脱リグニン法により脱リグニンされる。本発明に使用される酸素脱リグニン法は、中濃度法あるいは高濃度法がそのまま適用できるが、パルプ濃度が８〜１５質量％で行われる中濃度法が特殊な脱水装置を必要とせず、操業性がよいため好ましい。酸素脱リグニン法に用いるアルカリとしては苛性ソーダあるいは酸化されたクラフト白液を使用することができ、酸素ガスとしては、深冷分離法からの酸素、ＰＳＡ（ＰｒｅｓｓｕｒｅＳｗｉｎｇＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）からの酸素、ＶＳＡ（ＶａｃｕｕｍＳｗｉｎｇＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）からの酸素等が使用できる。前記酸素ガスとアルカリは中濃度ミキサーにおいて中濃度のパルプスラリーに添加され混合が十分に行われた後、加圧下でパルプ、酸素およびアルカリの混合物を一定時間保持できる反応塔へ送られ、脱リグニンされる。酸素ガスの添加率は、絶乾パルプ質量当たり０．５〜３質量％、アルカリ添加率は０．５〜４質量％、反応温度は８０〜１２０℃、反応時間は１５〜１００分、パルプ濃度は８〜１５質量％であり、この他の条件は公知のものが適用できる。本発明では、酸素脱リグニン工程において、上記酸素脱リグニンを連続して複数回行い、できる限り脱リグニンを進めるのが好ましい実施形態である。酸素脱リグニンを施されたパルプは洗浄段へ送られる。

本発明では、酸素脱リグニン後の洗浄段に限らず、漂白段毎に洗浄段を設けるのが好ましい。洗浄段で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、特に限定されるものではない。各洗浄段では、一機の洗浄機でまかなうこともできるし、複数の洗浄機を使用することもできる。本発明においては、各洗浄段の洗浄水にアルカリ、酸、キレート剤、界面活性剤等の洗浄助剤を添加することもできる。また、洗浄排水を前段の洗浄段の洗浄水として再利用する向流洗浄を行なうこともできる。

本発明では、未晒パルプは、好ましくは酸素脱リグニン工程を経て、多段漂白工程へ送られる。本発明の多段漂白工程では、二酸化塩素（Ｄ）、アルカリ（Ｅ）、酸素（Ｏ）、過酸化水素（Ｐ）、オゾン（Ｚ）といった公知のＥＣＦ漂白段を組合せて使用できる。各漂白段後には前述の洗浄段を設けることができる。また、多段漂白工程中に、高温酸処理段（Ａ）や酸洗浄段、高温二酸化塩素漂白段、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）やジエチレントリアミンペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）等によるキレート剤処理段等を導入することもできる。本発明の多段漂白工程では、パルプの白色度が８５〜９２％ＩＳＯになるように、漂白される。白色度は８７〜９２％ＩＳＯが好ましく、８９〜９２％ＩＳＯがさらに好ましい。白色度が８５％ＩＳＯ未満の場合には、その後の酸性下での過酸化物添加処理を行っても白色度が９０％ＩＳＯに到達せず、溶解パルプとしての品質が低くなるので適さない。白色度が９２％ＩＳＯよりも高い場合には、多段漂白工程で使用する漂白薬品量が多くなりすぎて経済的ではない上に、場合によっては溶解パルプに余計な官能基が導入され、溶解パルプの品質が低下するので適さない。

本発明では、多段漂白工程後、酸性下で過酸化物添加処理が行われる。本発明の酸性下での過酸化物添加処理は、パルプ濃度は１〜４０質量％が好ましく、８〜１５質量％がより好ましい。ｐＨは１〜５が好ましく、２〜４がより好ましい。温度は３０〜９５℃が好ましく、５０〜９０℃がより好ましい。パルプ濃度が１質量％未満の場合は、ｐＨ調整用に添加する酸が多くなりすぎて経済的ではないため適さず、４０質量％より高い場合には、パルプと薬品の混合が不十分となり、反応が不均一になるので適さない。ｐＨは、１より低い場合には反応容器が腐食しやすくなり、５より高い場合には灰分除去効果が不十分になるため適さない。反応温度は、３０℃より低い場合にはパルプの粘度の低下効果が不十分となり、９５℃より高い場合には昇温に多大なエネルギーが必要となり、経済的でないので適さない。

本発明の、酸性化での過酸化物添加処理では、酸性状態にするために酸を添加することができる。酸としては、蟻酸、蓚酸、酢酸等の有機酸、硫酸、塩酸、硝酸等の無機酸のいずれでもよく、特に限定されるものではないが、好適には比較的安価な硫酸、塩酸等が使用される。酸の添加率としては特に限定されるものではないが、対パルプ絶乾重量あたり０．０１〜２質量％、好ましくは０．１〜１．０質量％である。本発明の酸性化での過酸化物添加処理で使用される過酸化物としては、有機過酸、無機過酸のいずれでもよく、特に限定されるものではないが、好適には比較的安価で、分解後も環境負荷のない過酸化水素が使用される。例えば、過酸化水素の場合、添加率は対パルプ絶乾重量あたり０．０１〜２質量％、好ましくは０．１〜１．０質量％である。添加率が０．０１質量％未満の場合には添加効果がほとんど見られず、２質量％以上になると反応が頭打ちとなりコストが上昇するため好ましくない。処理時間は、１０分以上、好ましくは３０分〜１８０分であるが、時間については特に限定されない。なお、過酸化物添加によるパルプ粘度の低減効果は、処理対象のセルロース純度が高いために過酸化物とセルロースの反応頻度が高くなり、解重合され易いためであり、灰分低減効果は、例えば鉄のような元素が酸化され、水に溶解し、除去され易くなるためであると考えられる。

前記で得られた溶解パルプからレーヨンの原料となるビスコースを製造することができる。ビスコースを製造する方法は、特に限定されない。本発明の溶解パルプを原料として製造したビスコースは、溶解性が高く、適切な粘度が得られるという特徴を有する。溶解性が高いことによって、効率的にビスコースを製造することができる。また粘度を適切な範囲にすることによって、低粘度による紡糸時のトラブルや、高粘度による紡糸速度の低下を未然に防止し、効率的にビスコースを製造することができる。さらに適切な粘度範囲、すなわち適切な重合度範囲を有するビスコースが得られるため、レーヨン繊維に必要な強度を維持でき、特に強度を重要視される用途において好適に用いられる。なお、本発明の溶解パルプは、αセルロースが高いため、一般的なビスコースレーヨン用途をはじめ、特殊レーヨン、ケミカル、医療用途等、その他、様々なセルロース系誘導体の原料として広範に利用することができる。
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、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。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。

実施例１
＜溶解パルプの調製＞
ユーカリ・ペリータ材チップを絶乾質量で３００ｇ採取し、水道水１０リットルに一晩浸漬した。その後、チップを取り出して４００メッシュの篩に空け、濾別した後、この脱水後のチップを２．５リットル容量のオートクレーブに入れ、液比が３になるように水道水を加えた後、１６５℃で６０分間、前加水分解処理した。この時のＰファクターは４０６であった。前加水分解後、オートクレーブの脱気コックから廃ガスを抜き出し、オートクレーブ内の圧力が０になったことを確認した後、処理後のチップを４００メッシュの篩に空け、濾別した。濾別後のチップを絶乾質量で２００ｇ採取し、再度２．５リットル容量のオートクレーブに入れ、液比５、絶乾チップ質量当たり活性アルカリ１６％、蒸解液の硫化度２８％、蒸解温度１６５℃、蒸解時間５０分の条件下でクラフト蒸解を行なった。蒸解後、黒液とパルプを分離し、パルプを８カットのスクリーンプレートを備えたフラットスクリーンで精選して、未晒パルプを絶乾質量で１２０．０ｇを得た。

前記未漂白クラフトパルプの絶乾質量で７０．０ｇを採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．０質量％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０質量％に調整した。前記パルプ懸濁液を間接加熱式オートクレーブに入れ、９９．９％の市販の圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力０．５ＭＰａで、１００℃で６０分間、酸素脱リグニンを行った。酸素漂白終了後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。

前記アルカリ酸素脱リグニン後のクラフトパルプを絶乾質量で６０ｇ採取し、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質量％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり１．０質量％の二酸化塩素を添加し、温度が７０℃の恒温水槽に６０分間浸漬してＤ０段処理を行った。得られたパルプをイオン交換水で３質量％に希釈した後、ブフナーロートで脱水、洗浄した。前記Ｄ０段後のパルプをプラスチック袋に入れ、イオン交換水を加えてパルプ濃度を１０質量％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを１．０質量％、過酸化水素０．２質量％を添加してよく混合した後、温度が７０℃の恒温水槽に９０分間浸漬してＥ／Ｐ段処理を行った。得られたパルプをイオン交換水で３質量％に希釈した後、ブフナーロートで脱水、洗浄した。

前記Ｅ／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質量％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり二酸化塩素を０．３質量％添加し、温度が７０℃の恒温水槽に６０分間浸漬し、Ｄ１段の漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水で３質量％に希釈した後、ブフナーロートで脱水、洗浄した。

前記Ｄ１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質量％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり硫酸を０．５質量％、過酸化水素を０．３質量％添加し、温度が９０℃の恒温水槽に６０分間浸漬し、酸性過酸化物処理を行った。得られたパルプをイオン交換水で３質量％に希釈した後、ブフナーロートで脱水、洗浄した。前記で得られたパルプ（以下、「溶解クラフトパルプ」という。）を用いて、下記の方法でパルプシートを作成した。

＜パルプシートの作成＞
溶解クラフトパルプをイオン交換水で希釈、離解してパルプスラリーを調製し、手抄きマシンにて、絶乾重量７００ｇ／ｍ^２のシートを作成した。得られたシートを油圧プレス機で脱水した後、シート表面に対して、界面活性剤（ＢｅｒｏｌＶｉｓｃｏ３８８／ＡｋｚｏＮｏｂｅｌ社製）をパルプ絶乾重量あたり０．０５質量％となるようにスプレー噴霧塗布した。その後、一晩風乾し、表面温度９０℃のシリンダードライヤーに通して仕上げ、パルプシートを得た。
パルプに含まれるαセルロース含量、及びパルプの粘度を下記の方法で測定した。また、得られたパルプシートからビスコース溶液を調製し、ビスコース溶液の溶解性及び粘度を下記の方法で測定した。結果を表１に示す。

＜パルプのαセルロース含量測定＞
ＪＩＳＰ８１０１に準じて測定した。
＜パルプの粘度測定＞
ＪＴＡＰＰＩＮｏ．４４に準じて測定した。
＜ビスコースの溶解性の評価：溶解性試験＞
絶乾重量１４．４ｇのパルプシート断片を、３６１ｍｌの１３．７質量％水酸化ナトリウム水溶液で離解し、ペースト状の試料を得た。得られた試料に対して二硫化炭素を８ｍｌ添加し、庫内温度２０℃の恒温振とう機で４時間反応させビスコース溶液を得た。ビスコース溶液を目視観察し溶解性を下記のように官能評価した。
○：セルロース繊維がすべて溶けている。
○’：セルロース繊維の溶け残りが僅かにある。
△：セルロース繊維の溶け残りがある。
×：セルロース繊維の溶け残りが大量にある。
＜ビスコースの粘度の測定＞
溶解性試験で得たビスコース溶液をメスシリンダーに入れ、２０℃の恒温槽に浸け放置した。ビスコース溶液の温度が２０℃±０．１℃になったら、メスシリンダーを恒温槽から取り出し、直ちに１／８インチ鋼球（重量０．１３ｇ）をピンセットでメスシリンダーに投入し、メスシリンダーの目盛り２０ｃｍの間を落下する所要時間を測定した。

（実施例２）
実施例１において、界面活性剤の塗布量をパルプ絶乾重量あたり０．１質量％に変更した以外は、全て実施例１と同じ条件でパルプシートを得た。結果を表１に示す。

（実施例３）
実施例１において、界面活性剤の塗布量をパルプ絶乾重量あたり０．２質量％に変更した以外は、全て実施例１と同じ条件でパルプシートを得た。結果を表１に示す。

（実施例４）
実施例２において、前加水分解時の温度を１７５℃に変更し、酸性過酸化物処理時の硫酸の添加率を０．２質量％に変更した以外は、全て実施例２と同じ条件でパルプシートを得た。なお、この前加水分解の時のＰファクターは８７６であった。結果を表１に示す。

（実施例５）
実施例４において、チップをユーカリ・グロブラス材に変更した以外は、全て実施例４と同じ条件でパルプシートを得た。結果を表１に示す。

（比較例１）
実施例１において、界面活性剤を塗布しなかった以外は、全て実施例１と同じ条件でパルプシートを得た。結果を表１に示す。

（比較例２）
実施例２において、酸性過酸化物処理時の硫酸の添加率を０．６質量％に変更した以外は、全て実施例２と同じ条件でパルプシートを得た。結果を表１に示す。

（比較例３）
実施例２において、チップをユーカリ・グロブラス材に変更し、前加水分解処理を行わず、酸性過酸化物処理時に硫酸を添加しなかった以外は、全て実施例２と同じ条件でパルプシートを得た。結果を表１に示す。

（比較例４）
実施例２において、前加水分解時の温度を１６０℃に変更し、酸性過酸化物処理時の硫酸の添加率を０．４質量％に変更した以外は、全て実施例２と同じ条件でパルプシートを得た。なお、この前加水分解の時のＰファクターは２７３であった。結果を表１に示す。

表１

表１に示すように、実施例１〜５で得られたパルプシートは、比較例１〜４で得られたパルプシートと比較し、ビスコースの品質（溶解性、粘度）が高く、ビスコースから製造したレーヨンの強度も高かった。

本発明により、溶解パルプをレーヨンの原料として用いることにより、強度の高いレーヨンの製造が可能となる。

Claims

リグノセルロースを原料とする溶解パルプであって、前記溶解パルプに含まれるαセルロースが９２質量％以上、パルプ粘度が８ｍＰａ・ｓ以上１３ｍＰａ・ｓ以下であり、且つ、界面活性剤を含有することを特徴とする溶解パルプ。
界面活性剤の含有量が、パルプ絶乾重量あたり０．０１質量％よりも多く、１．０質量％未満であることを特徴とする請求項１に記載の溶解パルプ。
溶解パルプがシート状に形成され、シートの少なくとも片面の表層部分に界面活性剤が含まれていることを特徴とする請求項１または２に記載の溶解パルプ。
パルプ粘度が８ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の溶解パルプ。
リグノセルロースが木材であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の溶解パルプ。
原料となる木材が、広葉樹材であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の溶解パルプ。