JP2974929B2 - 脱墨方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新聞紙、チラシ、雑誌
等の古紙原料を脱インキして再利用するための脱墨方法
に関する。更に詳しくは、より白色度が高く残存インキ
数の少ない優れた脱墨パルプが得られる脱墨方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】古紙の再生は脱墨処理により原料古紙か
らインキを剥離し、再生パルプを得て、再生紙を製造す
ることにより行われるが、通常行なわれている一般的な
脱墨方法は、大きく分けて原料古紙からインキを剥離
する工程とインキを排出する工程からなる。より具体
的には、 (1) 古紙のパルピング（離解）工程 (2) 熟成工程 (3) フロテーション工程 (4) 洗浄工程 を主要な工程として含み、古紙繊維に結着したインキを
物理的、化学的（或いは生化学的）に剥離して紙繊維と
インキとを分離することにより再生パルプを得るもので
ある。

【０００３】そして、このような脱墨方法には、古紙か
らインキを剥離する目的で、或いは剥離したインキを付
着させるための泡を発生させる目的で、ポリオキシエチ
レンアルキルエーテル、脂肪酸、その他の界面活性剤か
らなる脱墨剤が何れかの工程で添加されるのが一般的で
ある。

【０００４】近年、美しく安定な印刷に対する需要の増
大や印刷技術の進展により、原料古紙となる紙の性状が
多様化し、またインキの紙への結合が緩やかなものから
強固なものまで多岐に亘ってきている。このような状況
において、更に、脱墨パルプの品質向上、歩留り（生産
性）の向上等が要求されているが、この目的を達成する
ために、脱墨工程、脱墨剤、或いは脱墨に用いる装置等
の各方面から種々の提案がなされている。

【０００５】従来の脱墨方法においては、パルピング工
程、フロテーション工程のｐＨを９以上のアルカリ性で
行なうのが一般的であり、ｐＨ９以下で行なうものは極
めて少なく、わずかに特開昭５４−２３７０５号公報及
び特開昭５９−５３５３２号公報にそのような方法が記
載されている。そのうち、特開昭５４−２３７０５号公
報には、フロテーション前の古紙懸濁液に、アルミニウ
ム塩或いは白水を添加してｐＨ４〜７に調整し、更に高
分子凝集剤を添加した後にフロテーション工程を行なう
方法が開示されている。また、特開昭５９−５３５３２
号公報では、ｐＨ感性のある特定のアルキルアミンポリ
エーテルが、パルピング工程、洗浄式脱インキ工程及び
フロテーション工程のそれぞれに要求される泡特性を発
現することが記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５４−２３７０５号公報に記載された方法では、起泡性
が著しく大きくなり、歩留りの低下、フロテーション工
程での泡のリジェクト（排出）量の増加が起こる。この
ような泡の過剰な発生はフロテーション工程では好まし
くなく、結果的に生産性の低下や品質の低下をもたら
す。また特開昭５９−５３５３２号公報のアルキルアミ
ンポリエーテルは、従来用いられているポリオキシエチ
レンアルキルエーテル型の脱墨剤に比べてインキ剥離性
が悪く、白色度の高いパルプが得られない。また、かか
るアルキルアミンポリエーテルにより剥離されたインキ
は非常に微細なものであり、フロテーション時に気泡に
吸着するインキとしては最適な大きさであるとはいえ
ず、充分なインキ除去ができない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記のよう
な現状に鑑み、脱墨方法の面から鋭意検討した結果、特
定の脱墨剤により充分なインキ剥離を行い、且つフロテ
ーション工程のｐＨを４〜９に調節し更にアルミニウム
イオン濃度を４０ｐｐｍ以下に調節することにより、白
色度が高く、残インキ数の少ない脱墨パルプが得られる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち、本発明は、少なくとも、原料古
紙からインキを剥離する工程と、剥離したインキをフロ
テーション法により除去する工程とを含む脱墨方法にお
いて、下記（Ａ）〜（Ｅ）から選ばれる１種又は２種以
上の脱墨剤を用い、且つフロテーション時の系中のｐＨ
を４〜９とし、フロテーション時の系中のアルミニウム
イオン濃度を４０ｐｐｍ以下とすることを特徴とする脱
墨方法を提供するものである。 （Ａ）油脂と１価又は多価アルコールの混合物にアルキ
レンオキサイドを付加して得られる反応生成物 （Ｂ）下記式で表される化合物 ＲＣＯＯ(ＡＯ)_mＲ’ 〔式中、Ｒは炭素数７〜２３のアルキル基又はアルケニ
ル基、Ｒ’はＨ又は炭素数１〜２２のアルキル基、アル
ケニル基もしくはアシル基、ＡＯは炭素数２〜４のオキ
シアルキレン基、ｍは１以上の整数である。〕 （Ｃ）下記式で表される化合物 ＲＯ(ＡＯ)_nＨ 〔式中、Ｒは炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニ
ル基、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基、ｎは
１以上の整数である。〕 （Ｄ）炭素数８〜２４の脂肪酸又はその塩 （Ｅ）多価カルボン酸もしくはその酸無水物にアルキレ
ンオキサイドを付加して得られる反応生成物、又は、多
価カルボン酸もしくはその酸無水物とアルコールとの混
合物にアルキレンオキサイドを付加して得られる反応生
成物 上記の脱墨剤において、アルキレンオキサイド付加型の
化合物ではアルキレンオキサイドの付加形態はブロック
又はランダムのいずれでも良く、ブロックとランダムの
混合でもよい。

【０００９】前述のように特開昭５４−２３７０５号公
報の方法ではフロテーション時の起泡性の増大が認めら
れるが、本発明者らの検討の結果、これはフロテーショ
ン時の系中のアルミニウムイオン濃度が高いためである
ことが判明した。しかも同公報記載の方法では、フロテ
ーション工程においてポリアクリルアミド（ＰＡＭ）の
ような非イオン性或いはアニオン性の高分子凝集剤が使
用されるため、これがアルミニウムイオン濃度が高い条
件下でより一層起泡性を増長することが認められた。こ
のような方法に対して、本発明の脱墨方法は、フロテー
ション時の系中のアルミニウムイオン濃度をより低い濃
度とし、しかも脱墨性能に優れ且つアルミニウムイオン
濃度の低いフロテーション工程でも良好な泡特性を発揮
できる特定の脱墨剤を使用することにより、高品質の脱
墨パルプを歩留り良く得られるという顕著な効果を奏す
るものである。

【００１０】本発明の脱墨方法は、少なくともインキの
剥離工程とフロテーション工程とを含むものであり、そ
の際の脱墨剤として以下に記載された脱墨剤が使用され
る。

【００１１】（Ａ）油脂と１価又は多価アルコールの混
合物にアルキレンオキサイドを付加して得られる反応生
成物 脱墨剤（Ａ）は、油脂と１価又は多価アルコールとの混
合物のアルキレンオキサイド付加物である。アルキレン
オキサイドは、混合物に対して平均５〜３００モル、好
ましくは２０〜１５０モル付加される。アルキレンオキ
サイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキ
サイド、ブチレンオキサイドが挙げられ、単独でも混合
して用いてもよい。

【００１２】また、油脂と１価又は多価アルコールの混
合割合は、天然油脂／アルコールのモル比で１／０．１
〜１／６であることが好ましい。特に好ましくは１／
０．３〜１／３である。このモル比を外れると、インキ
剥離性が劣り、見栄えの悪いパルプとなる。

【００１３】脱墨剤（Ａ）の原料となる油脂としては、
椰子油、パーム油、オリーブ油、大豆油、菜種油、アマ
ニ油等の植物油、豚脂、牛脂、骨油等の動物油、魚油、
及びこれらの硬化油、半硬化油、更にはこれら油脂の精
製工程で得られる回収油等が挙げられる。

【００１４】また、脱墨剤（Ａ）の原料となる１価アル
コールとしては、炭素数８〜24のアルキル基又はアルケ
ニル基を有するもの、或いは炭素数６〜14のアルキル基
を有するアルキルフェニル基を有するものが挙げられ
る。具体例としては、１−オクタノール、１−ノナノー
ル、１−デカノール、１−ウンデカノール、１−ドデカ
ノール、１−トリデカノール、１−テトラデカノール、
１−ペンタデカノール、１−ヘキサデカノール、１−ヘ
プタデカノール、１−オクタデカノール、１−ノナデカ
ノール、１−エイコサノール、１−ヘンエイコサノー
ル、１−ドコサノール、１−トリコサノール、１−テト
ラコサノール、２−オクタノール、２−ノナノール、２
−デカノール、２−ウンデカノール、２−ドデカノー
ル、２−トリデカノール、２−テトラデカノール、２−
ペンタデカノール、２−ヘキサデカノール、２−ヘプタ
デカノール、２−オクタデカノール、２−ノナデカノー
ル、２−エイコサノール、２−オクテン−１−オール、
２−ドデセン−１−オール、２−ウンデセン−１−オー
ル、２−テトラデセン−１−オール、２−ペンタデセン
−１−オール、２−ヘキサデセン−１−オール、２−オ
クタデセン−１−オール、８−ノネン−１−オール、１
０−ウンデセン−１−オール、１１−ドデセン−１−オ
ール、１２−トリデセン−１−オール、１５−ヘキサデ
セン−１−オール、オレイルアルコール、エライジルア
ルコール、リノレイルアルコール、リノレニルアルコー
ル、エレオステアリルアルコール、リシノイルアルコー
ル、シクロノナノール、シクロデカノール、シクロウン
デカノール、シクロドデカノール、シクロトリデカノー
ル、シクロテトラデカノール、シクロペンタデカノー
ル、シクロヘキサデカノール、シクロヘプタデカノー
ル、シクロオクタデカノール、シクロノナデカノール、
シクロコサノール、オクチルフェノール、ノニルフェノ
ール等を挙げることができる。

【００１５】また、脱墨剤（Ａ）の原料となる多価アル
コールとしては、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、トリメチレングリコール、ブチレングリコー
ル、１，６−ヘキサングリコール、２−エチルブタン−
１，２，３−トリオール、グリセリン、トリメチロール
プロパン、トリメチロールエタン、１，２，４−ブタン
トリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，
１，１−トリメチロールヘキサン、テトラメチロールシ
クロヘキサノール、ジグリセリン、マンニタン、ペンタ
エリトリット、エリトリット、アラビット、ソルビッ
ト、Ｄ−グリセロ−Ｄ−ガラクトヘプトース、Ｄ−グリ
セロ−Ｄ−グルコヘプトース、Ｄ−グリセロ−Ｄ−マン
ノヘプトース、Ｄ−グリセロ−Ｌ−マンノヘプトース、
Ｄ−アルトロヘプツロース、Ｄ−マンノヘプツロース、
Ｄ−アルトロ−３−ヘプツロース、Ｄ−グリセロ−Ｄ−
ガラヘプチトール、Ｄ−エリスロ−Ｄ−ガラオクチトー
ル、Ｄ−グリセロ−Ｄ−マンノオクツロース、Ｄ−エリ
スロ−Ｌ−グロノヌロース、セロビオース、マルトー
ス、ラクトース、ゲンチアノース、セロトリオース、ス
タキオース等が挙げられる。

【００１６】（Ｂ）下記式で表される化合物の１種又は
２種以上 ＲＣＯＯ(ＡＯ)_mＲ’ 〔式中、Ｒは炭素数７〜２３のアルキル基又はアルケニ
ル基、Ｒ’はＨ又は炭素数１〜２２のアルキル基、アル
ケニル基もしくはアシル基、ＡＯは炭素数２〜４のオキ
シアルキレン基、ｍは１以上の整数である。〕 脱墨剤（Ｂ）において、Ｒの炭素数が７より小さい場
合、インキ補集能が弱く高白色度の脱墨パルプを得る事
ができず、また、Ｒの炭素数が24を越えるとセルロース
からのインキ剥離性が小さくなるため未剥離インキの残
存量が多くなり、見栄えの悪い脱墨パルプしか得られな
い。

【００１７】脱墨剤（Ｂ）は従来公知の方法で脂肪酸に
アルキレンオキサイドを付加して、必要に応じてエステ
ル化或いはアシル化されて製造されるものであり、アル
キレンオキサイドは、脂肪酸に対して平均５〜３００モ
ル、好ましくは１０〜１５０モル付加される。付加する
アルキレンオキサイドは前記脱墨剤（Ａ）で例示したも
のを用いることができる。脱墨剤（Ｂ）では、エチレン
オキサイド（ＥＯ）とプロピレンオキサイド（ＰＯ）を
ＥＯ／ＰＯ＝１／５〜５／１の割合で併用して付加する
のが好ましい。

【００１８】脱墨剤（Ｂ）を製造するために用いられる
脂肪酸としては、Ｒ相当部分の炭素数が７〜２３のもの
であり、具体例としては、カプリル酸、ペラルゴン酸、
カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデカン
酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、マ
ルガリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライジン
酸、リノール酸、リノレイン酸、ステアロール酸、リシ
ノール酸、リシノエライジン酸、ノナデカン酸、アラキ
ジン酸、ヘンエイコサン酸、ベヘン酸、ブラシジン酸、
エルカ酸、トリコサン酸、テトラコサン酸、椰子油脂肪
酸、牛脂脂肪酸、パーム油脂肪酸、トール油脂肪酸、な
たね油脂肪酸、魚油脂肪酸等を挙げることができる。脱
墨剤（Ｂ）としては、式中のＲの炭素数が１１〜２３の
ものが好ましい。

【００１９】（Ｃ）下記式で表される化合物の１種又は
２種以上 ＲＯ(ＡＯ)_nＨ 〔式中、Ｒは炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニ
ル基、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基、ｎは
１以上の整数である。〕 脱墨剤（Ｃ）のＲの炭素数が８より小さいとインキ補集
能が弱く、高白色度の脱墨パルプを得る事ができず、ま
た、Ｒの炭素数が２４を越えるとセルロースからのイン
キ剥離性が小さくなるため、未剥離インキの残存量が多
くなり、見栄えの悪い脱墨パルプしか得られない。

【００２０】脱墨剤（Ｃ）は従来公知の方法で１価アル
コールにアルキレンオキサイドを付加して製造されるも
のであり、アルキレンオキサイドは、１価アルコールに
対して平均５〜３００モル、好ましくは７〜１５０モル
付加される。ＥＯとＰＯをモル比がＥＯ／ＰＯ＝１／５
〜５／１となるように付加したものである。

【００２１】脱墨剤（Ｃ）を製造するための１価アルコ
ールは、前記脱墨剤（Ａ）で例示した炭素数８〜２４の
アルキル基又はアルケニル基を有するもの、或いは炭素
数６〜１４のアルキル基を有するアルキルフェニル基を
有するものを使用でき、式中のＲの炭素数が１４〜２４
であるものが好ましい。

【００２２】（Ｄ）炭素数８〜２４の脂肪酸又はその塩 脱墨剤（Ｄ）となる脂肪酸は脱墨剤（Ｂ）で例示したも
のが使用でき、特に好ましくは炭素数１２〜２４のもの
である。また脂肪酸の塩としては、ナトリウム塩、カリ
ウム塩、アンモニウム塩等が挙げられる。

【００２３】（Ｅ）多価カルボン酸もしくはその酸無水
物にアルキレンオキサイドを付加して得られる反応生成
物、又は、多価カルボン酸もしくはその酸無水物とアル
コールとの混合物にアルキレンオキサイドを付加して得
られる反応生成物 脱墨剤（Ｅ）の原料となる多価カルボン酸又はその酸無
水物としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、メチル
コハク酸、マレイン酸、グルタル酸、アジピン酸、フタ
ル酸、フマル酸、イタコン酸、リンゴ酸、酒石酸、マレ
イン化オレイン酸、クエン酸、過クエン酸、トリメリッ
ト酸、ブタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、テト
ラデカンヘキサカルボン酸、無水マレイン酸、無水コハ
ク酸、無水シュウ酸、無水イタコン酸、無水グルタル
酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリ
ット酸、無水ステアリルコハク酸、更に炭素数14〜22の
高級脂肪酸のダイマー酸及び／又はポリマー酸も含まれ
る。ここで言うダイマー酸及び／又はポリマー酸は、モ
ノエン酸又はジエン酸、具体的にはオレイン酸、リノー
ル酸、リノレイン酸等の不飽和脂肪酸モノマーをディー
ルス・アルダー反応のような熱重合により反応させる方
法又はその他の反応方法によって合成できる。また、こ
こで言うポリマー酸とは、１分子内にカルボキシル基を
３個又はそれ以上有するポリカルボン酸であり、ダイマ
ー酸を含まない。生成したダイマー酸及び／又はポリマ
ー酸中に本発明の効果を損なわない範囲であれば未反応
のモノマー酸が残っていても構わない。

【００２４】また、脱墨剤（Ｅ）の原料となるアルコー
ルとしては、１価或いは多価のアルコールが挙げられ、
脱墨剤（Ａ）で例示した多価アルコール、脱墨剤（Ｃ）
で例示した１価アルコールを用いることができる。

【００２５】脱墨剤（Ｅ）において、（Ｉ）多価カルボ
ン酸又はその酸無水物と（II）アルコールのモル比は、
（Ｉ）／（II）＝１／０．０２〜５、好ましくは１／
０．１〜３である。（Ｉ）／（II）のモル比がこの範囲
から外れると微細インキの凝集に効果がなくなり、フロ
テーション工程において、効率よくインキが除去されな
いため、脱墨パルプの白色度が低くなる。

【００２６】これらの脱墨剤は、いずれの脱墨工程へ添
加してもよいが、パルピング工程に添加するのが一般的
である。また添加量は限定されない。これら以外の脱墨
剤では充分なインキ剥離が達成されない。

【００２７】また、本発明の脱墨方法はフロテーション
時の系中のｐＨを４〜９、好ましくは６〜８に調節して
行なうものである。脱墨方法におけるフロテーション法
は、パルプ−水スラリーを物理的、化学的等の適当な手
段により発泡させて、浮上（フロート）した気泡にイン
キ粒子を付着させ、その気泡を排出することによりパル
プとインキを分離する方法である。本発明ではこのフロ
テーション時のパルプ−水スラリー系に適当な酸を添加
してｐＨを上記範囲に調節する。或いは、フロテーショ
ン系に注入される水に酸を添加しても、或いは酸の水溶
液を添加してもよく方法は限定しない。ｐＨを調節する
ための酸としては、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸又はそ
の塩、或いは、酢酸、蟻酸、クエン酸等の有機酸を用い
ることができる。なお、酸によるｐＨの調整以外の方法
でもよい。フロテーション時のｐＨが９を越えると白色
度の低下や残インキ数の増加が認められ、またｐＨが４
未満の場合にはパルプ歩留りの低下がみられ又酸性度が
強すぎて装置やパルプ繊維自体に悪影響を及ぼす恐れが
ある。

【００２８】また、本発明の脱墨方法においては、フロ
テーション工程における系中のアルミニウムイオン濃度
が４０ｐｐｍ以下、好ましくは２５ｐｐｍ以下となるよ
うに、フロテーション工程で用いる水の種類（例えば白
水の再利用、水道水）或いは量等を考慮する必要があ
る。フロテーション工程における系中のアルミニウムイ
オン濃度をこのように調整することにより、白色度の向
上、残インキの低減の両立が達成されると共に、パルプ
歩留りが向上する。アルミニウムイオン濃度は少なくと
もフロテーション工程で４０ｐｐｍ以下、好ましくは２
５ｐｐｍ以下となっておれば良く、インキ剥離に影響を
及ばさなければ、パルピング工程等、フロテーション工
程以前でアルミニウムイオン濃度を調節してもよい。

【００２９】更に、本発明の脱墨方法においては、フロ
テーション時の系中のカルシウムイオン濃度は限定され
ないが、より高品質のパルプを得るためには、フロテー
ション時に、カルシウムイオンを系中の濃度として好ま
しくは１０〜４００ｐｐｍ、更に好ましくは１００〜２
５０ｐｐｍの範囲で存在させることにより、更にインキ
を選択的に凝集させることができ、インキをフロテーシ
ョンリジェクトにおける最適な大きさの凝集物として容
易に除去できるようになる。その結果、より白色度が高
く残インキの少ないパルプが得られる。カルシウムイオ
ンの調節は、塩化カルシウム、炭酸カルシウム等の無機
カルシウム塩、石灰等の鉱物を用いることができ、更に
動物の骨や貝殻等を酸と反応させてカルシウムイオンを
供給してもよい。なお、系中のカルシウムイオン濃度
は、少なくともフロテーション工程で好ましくは１０〜
４００ｐｐｍ、更に好ましくは１００〜２５０ｐｐｍと
なっておれば良いが、インキ剥離に影響を及ばさなけれ
ば、パルピング工程等、フロテーション工程以前でカル
シウムイオン濃度を調節してもよい。

【００３０】本発明の脱墨方法には、上記（Ａ）〜
（Ｅ）以外の公知の脱墨剤を併用することができる。

【００３１】また、本発明の脱墨方法においては、フロ
テーション工程の系中にカチオン性化合物、アミン類、
両性化合物の１種又は２種以上を存在させることができ
る。これにより本発明の効果が更に促進される。具体的
には、ジ又はモノ長鎖アルキル型の第四級アンモニウム
塩、窒素原子に置換基を有するピリジニウム塩等のカチ
オン性化合物、１級アミン、２級アミン、３級アミン、
環状アミン、イミダゾール、イミダゾリン等のアミンも
しくはそれらの塩、ベタイン、アミンオキシド、リン脂
質、蛋白質等の両性化合物が挙げられ、その添加量は原
料古紙（絶乾）に対して０．００１〜５．０重量％、好
ましくは０．０１〜１．０重量％程度である。

【００３２】カチオン性物質としては、特に下記 (ａ₁)
〜 (ｅ₁)で表されるものが好ましい。

【００３３】

【化１】

【００３４】〔式中、 Ｒ₁ ，Ｒ₂ ：炭素数１０〜２４のアルキル基、炭素数１
０〜２４のアルケニル基又は炭素数１０〜２４のβ−ヒ
ドロキシアルキル基 Ｒ₃,Ｒ₄,Ｒ₅ ：炭素数１〜８のアルキル基もしくは炭素
数１〜８のヒドロキシアルキル基、ベンジル基、又は−
(ＡＯ)_n−Ｚ(ここで、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアル
キレン基、Ｚは水素又はアシル基、ｎは１〜５０の整数
である) Ｒ₆ ：炭素数８〜３６のアルキル基、炭素数８〜３６の
アルケニル基又は炭素数８〜３６のβ−ヒドロキシアル
キル基 Ｘ：対イオン Ｙ：Ｒ₆ ，Ｒ₆ＣＯＯＣＨ₂−，Ｒ₆ＣＯＮＨＣＨ₂−又は
Ｒ₆ＯＣＨ₂− を意味する。〕 上記の各式において、Ｒ₁ 、Ｒ₂ としては、例えば、ラ
ウリル、ミルシチル、パルミトイル、ステアリル、ベヘ
ニル、オレイル、リノレイル基等が挙げられる。また、
Ｚは水素又は炭素数１から２４の脂肪酸から誘導される
アシル基、例えば、ホルミル、アセチル、プロピオニ
ル、ブチリル、ラウロイル、ミリストイル、パルミトイ
ル、ステアロイル、イソブチリル、オレオイル、メタク
リル、マロニル等である。Ｒ₆ としては、例えば、オク
チル、ラウリル、ミルシチル、パルミトイル、ステアリ
ル、ベヘニル、ヘキサコニル、ヘキサトリアコンチル、
オレイル、リノレニル基等が挙げられる。Ｘは対イオン
であり、水酸基イオン或いはハロゲン、炭素数１〜３の
アルキル基を有するモノアルキル硫酸、無機酸又は有機
酸塩から誘導される基である。具体的には、塩素、臭
素、フッ素等のハロゲン、メチル硫酸、エチル硫酸等の
モノアルキル硫酸、硫酸、硝酸、炭酸、リン酸等の無機
酸塩、酢酸、クエン酸等の１価又は多価の有機酸から誘
導される対イオンである。

【００３５】また、アミン又はアミン塩としては、特に
下記 (ａ₂)〜 (ｈ₂)で表されるものが好ましい。

【００３６】

【化２】

【００３７】〔式中、 Ｒ₁ ：炭素数８〜３６のアルキル基、炭素数８〜３６の
アルケニル基又は炭素数８〜３６のβ−ヒドロキシアル
キル基 Ｒ₂，Ｒ₃：炭素数１〜２４のアルキル基又は水素 ＨＡ：無機酸又は有機酸 ＡＯ：炭素数２〜４のオキシアルキレン基 ｌ，ｍ：ｌ＋ｍが０超３００以下となる整数 Ｗ₁,Ｗ₂,Ｗ₃,Ｗ₄：水素又は炭素数１〜２４のアルキル
基 を意味する。〕 上記各式において、Ｒ₂ 、Ｒ₃ としては、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、ヘキシル、オクチル、ラウリ
ル、ミルシチル、パルミトイル、ステアリル、ベヘニ
ル、オレイル、リノレイル、イソプロピル、イソブチル
基等が挙げられ、Ｒ₂ 、Ｒ₃ は同一でも異なっていても
よい。ＨＡは無機酸（例えば塩酸、硫酸、硝酸、炭酸、
リン酸等が挙げられる）又は、１価あるいは多価有機酸
（例えば蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ラウリン
酸、ステアリン酸、マロン酸、コハク酸、アクリル酸、
マレイン酸、フマル酸、クエン酸等が挙げられる）であ
る。ｌ，ｍはｌ＋ｍが０より大きく３００以下となるよ
うな整数である。また、Ｗ₁,Ｗ₂,Ｗ₃,Ｗ₄ も同一でも異
なっていてもよい。

【００３８】また、両性化合物としては、特に下記 (ａ
₃)〜 (ｌ₃)で表されるものが好ましい。

【００３９】

【化３】

【００４０】〔式中、 Ｒ₁,Ｒ₂,Ｒ₃：炭素数１〜２４のアルキル基 Ｒ₄：炭素数８〜３６のアルキル基、炭素数８〜３６の
アルケニル基又は炭素数８〜３６のβ−ヒドロキシアル
キル基 Ｙ₁：Ｒ₄ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂− Ｙ₂：Ｒ₄ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂−又は水素 Ｚ₁：ＣＨ₂ＣＯＯＭ Ｚ₂：ＣＨ₂ＣＯＯＭ又は水素 Ｍ：水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモ
ニウム を意味する。〕 上記一般式において、Ｒ₁ 〜Ｒ₃ の具体例としては、メ
チル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、オクチ
ル、ラウリル、ミルシチル、パルミトイル、ステアリ
ル、ベヘニル、オレイル、リノレニル、イソプロピル、
イソブチル基等が挙げられる。Ｒ₄ の具体例としては、
例えば、オクチル、ラウリル、ミルシチル、パルミトイ
ル、ステアリル、ベヘニル、ヘキサコサニル、ヘキサト
リアコンチル、オレイル、リノレニル基等が挙げられ
る。また、リン脂質（ｋ）としては、例えば、ホスファ
チジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、スフ
ィンゴミエリン、ホスファチジルセリン、リゾレシチン
等が挙げられる。また蛋白質（ｌ）としては、例えば大
豆タンパク、乳タンパク等の天然より分離したもの、あ
るいは、さらにこれらを部分加水分解、変性させたもの
が使用できる。蛋白質の分子量、構成原子の種類、変性
の度合い等は限定されない。

【００４１】以上説明した本発明の脱墨方法は、脱墨剤
として上記（Ａ）〜（Ｅ）のいずれか１種又は２種以上
を用いることと、フロテーション時の系中のｐＨを４〜
９に調節し且つフロテーション時の系中のアルミニウム
イオン濃度を４０ｐｐｍ以下に調節することを特徴と
し、少なくともインキの剥離工程とフロテーション工程
とを含むものであるが、その他の工程は従来公知の脱墨
方法に準じて行なうことができる。すなわち、例えば、
パルピング工程→熟成工程→（必要に応じてニーディン
グ工程）→フロテーション工程→洗浄工程を主体とし
て、必要に応じて別途工程が追加される。また、各工程
は複数回行なうこともでき、フロテーション系を循環さ
せて複数のフロテーション工程を行なう場合、少なくと
も一回のフロテーション工程はｐＨを４〜９とする必要
があり、望ましくは洗浄工程の直前のフロテーション工
程のｐＨを４〜９とする。

【００４２】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００４３】実施例１ 市中回収された原料古紙（新聞紙／チラシ＝７５／２
５）を２×５ｃｍに細断後、その一定量を卓上離解機に
入れ、その中に温水および苛性ソーダ（対原料）１％、
珪酸ソーダ（対原料）３％、３０％過酸化水素（対原
料）３％、脱墨剤としてステアリルアルコールのＥＯ１
０モルＰＯ１０モルブロック付加物（平均付加モル数）
０．２％（対原料）を加え、パルプ濃度５％、４０℃で
１０分間離解した。得られたパルプスラリーを４０℃に
て６０分間熟成を行った後、フロテーション時の系中の
Ａｌイオン濃度が表１の濃度となるように調整した温水
を加えてパルプ濃度を１％とし、フロテーション時のｐ
Ｈが表１に示す値となるように調整し、フロテーション
前のパルプスラリーをサンプリングした後、４０℃にて
１０分間フロテーション処理を施した。フロテーション
処理後、タッピシートマシンにてパルプシートを作製し
通風乾燥した。

【００４４】本実施例ではフロテーション前後のパルプ
スラリーから得られたパルプシートの白色度及びフロテ
ーション後のパルプシートの残インキ面積率を測定し
た。即ち、予めサンプリングしておいたフロテーション
前のパルプスラリーとフロテーション後のパルプスラリ
ーへ硫酸バンド（硫酸アルミニウム）を添加してｐＨを
５に調整した後、抄紙してパルプシートを得た。得られ
たパルプシートの白色度を測色色差計にて測定し、画像
解析装置（×１００）にて残インキ面積率を測定した。
なお、抄紙したパルプシートの白色度における１％の向
上、或いは残インキ面積率における０．１％の低下は、
目視において充分な効果として認識できる。また、フロ
テーション時のパルプ歩留りはフロテーション前のパル
プスラリー中の絶乾パルプ重量とリジェクト中のパルプ
スラリー中の絶乾パルプ重量の割合から求めた。これら
の結果を表１に示す。尚、本実施例では温水中のＡｌイ
オン濃度調整は抄紙時に発生した白水を適宜用いた。た
だし、試験番号１１〜１３では白水と硫酸アルミニウム
を用いた。また、フロテーション時のｐＨ調整は塩酸、
必要に応じて苛性ソーダを用いた。

【００４５】

【表１】

【００４６】（注）表中のＡｌイオン濃度はフロテーシ
ョン時のものである。上記において試験番号１は従来の
実機操業条件を想定している。試験番号１に比べて、試
験番号２〜１０（本発明の方法）のようにフロテーショ
ン工程でのｐＨを特定範囲に調整することにより、フロ
テーターでの選択的なインキの除去による白色度の向
上、残インキの低減と、さらにパルプ歩留りのアップが
期待できる。また、試験番号１１〜１３（比較例）のよ
うにＡｌイオン濃度が高くなると極端に歩留りが低下す
る。

【００４７】実施例２ 市中回収された原料古紙（新聞紙／チラシ＝７５／２
５）を２×５ｃｍに細断後、その一定量を卓上解離機に
入れ、その中に温水および苛性ソーダ（対原料）１％、
珪酸ソーダ（対原料）３％、３０％過酸化水素（対原
料）３％、脱墨剤としてステアリルアルコールのＥＯ１
０モルＰＯ１０モルブロック付加物（平均付加モル数）
０．２％（対原料）を加え、パルプ濃度５％、４０℃で
１０分間離解した。得られたパルプスラリーを４０℃に
て６０分間熟成を行った後、フロテーション時の系中の
Ａｌイオン濃度が表２の濃度となるように調整した温水
を加えてパルプ濃度を１％とし、更にフロテーション時
の系中のｐＨが表２に示す値となるように調整し、フロ
テーション前のパルプスラリーをサンプリングした後、
４０℃にて１０分間フロテーション処理を施し、実施例
１と同様に抄紙した。

【００４８】このような脱墨方法における性能評価を実
施例１と同様に行なった。その結果を表２に示す。尚、
本実施例では温水中のＡｌイオン濃度調整は抄紙時に発
生した白水を適宜用いた。ただし、試験番号１７，２１
では白水と硫酸アルミニウムを用いた。また、フロテー
ション時のｐＨ調整は硫酸、必要に応じて苛性ソーダを
用いた。

【００４９】

【表２】

【００５０】（注）表中のＡｌイオン濃度はフロテーシ
ョン時のものである。試験番号１４〜１７（比較例）と
比べ試験番号１８〜２０（本発明の方法）のように、フ
ロテーション時にスラリー中のＡｌイオン濃度を調整し
且つフロテーション時のｐＨを調整することにより、フ
ロテーターでの選択的なインキの除去による白色度の向
上、残インキの低減と、さらにパルプ歩留りのアップが
期待できる。また、試験番号２１（比較例）のようにＡ
ｌイオン濃度が高くなると極端に歩留りが低下する。

【００５１】実施例３ 市中回収された原料古紙（新聞紙／チラシ＝７５／２
５）を２×５ｃｍに細断後、その一定量を卓上離解機に
入れ、その中に温水および苛性ソーダ（対原料）１％、
珪酸ソーダ（対原料）３％、３０％過酸化水素（対原
料）３％、脱墨剤としてステアリルアルコールのＥＯ１
０モルＰＯ１０モルブロック付加物（平均付加モル数）
０．２％（対原料）を加え、パルプ濃度５％、４０℃で
１０分間離解した。得られたパルプスラリーを４０℃に
て６０分間熟成を行った後、フロテーション時の系中の
Ａｌイオン濃度とＣａイオン濃度が表３の濃度となるよ
うに調整した温水を加えてパルプ濃度を１％とし、フロ
テーション時の系中のｐＨが表３に示す値となるように
調整し、フロテーション前のパルプスラリーをサンプリ
ングした後、４０℃にて１０分間フロテーション処理を
施し、実施例１と同様に抄紙した。

【００５２】このような脱墨方法における性能評価を実
施例１と同様に行なった。その結果を表３に示す。な
お、本実施例では温水中のＣａイオン濃度調整はＣａＣ
ｌ₂ を用い、Ａｌイオンを含有しない温水を用いた。ま
た、フロテーション時のｐＨ調整は硫酸を用いた。

【００５３】

【表３】

【００５４】（注）表中のＣａイオン濃度及びＡｌイオ
ン濃度はフロテーション時のものである。試験番号２２
〜２７（比較例）と比べて、試験番号２８〜３３（本発
明の方法）のようにフロテーション時にスラリー中のＡ
ｌ濃度を４０ｐｐｍ以下とし、且つＣａイオン濃度及び
ｐＨの調整をすることにより、白色度の向上、残インキ
の低減と、さらにパルプ歩留りのアップが期待できる。

【００５５】実施例４ 市中回収された原料古紙（新聞紙／チラシ＝７５／２
５）を２×５ｃｍに細断後、その一定量を高濃度離解機
に入れ、その中に温水及び苛性ソーダ（対原料）１％、
硅酸ソーダ（対原料）３％、３０％過酸化水素水（対原
料）３％、表４記載の脱墨剤を表４の添加量で加え、パ
ルプ濃度１５％、４０℃で１０分間離解した。得られた
パルプスラリーに温水を加え、パルプ濃度４％に希釈
し、４０℃にて６０分間熟成を行った後、フロテーショ
ン時の系中のＡｌイオン濃度とＣａイオン濃度が表５の
濃度となるように調整した温水を加えてパルプ濃度を１
％とし、フロテーション時の系中のｐＨが表５に示す値
となるように調整し、フロテーション前パルプスラリー
をサンプリングした後、４０℃にて１０分間フロテーシ
ョン処理を施し、実施例１と同様に抄紙した。

【００５６】このような脱墨方法における性能評価を実
施例１と同様に行なった。その結果を表５に示す。な
お、本実施例では温水中のＣａイオン濃度調整はＣａＣ
ｌ₂ を用い、Ａｌイオン濃度調整は抄紙時に発生した白
水を適宜用いた。ただし、試験番号４３では白水と硫酸
アルミニウムを用いた。また、フロテーション時のｐＨ
調整は塩酸、必要に応じて苛性ソーダを用いた。

【００５７】

【表４】

【００５８】

【表５】

【００５９】（注）表中のＣａイオン濃度及びＡｌイオ
ン濃度はフロテーション時のものである。試験番号３４
〜３７（比較例）と比べて、試験番号３８〜４２（本発
明の方法）は各種脱墨剤を用いた場合にも、フロテーシ
ョン時のｐＨ、Ｃａイオン濃度、Ａｌイオン濃度を調整
することにより、白色度の向上、残インキの低減と、さ
らにパルプ歩留りのアップが期待できる。また、試験番
号４３（比較例）のようにＡｌイオン濃度が高いと、得
られた脱墨パルプの品質が悪く、しかも歩留りも低下す
る。

【００６０】実施例５ 市中回収された原料古紙（新聞紙／チラシ＝７５／２
５）を以下の脱墨方法にて処理し、性能評価を実施例１
と同様に行った。その結果を表６に示す。なお、本実施
例では温水中のＣａイオン濃度調整はＣａＣｌ₂ を用
い、Ａｌイオン濃度調整は抄紙時に発生した白水を適宜
用いた。

【００６１】●試験番号４４，４５ 所定量の原料古紙に苛性ソーダ（対原料）１％、珪酸ソ
ーダ（対原料）３％、３０％過酸化水素水（対原料）３
％、脱墨剤として下記式（Ｉ）で示されるアミンＥＯ／
ＰＯ付加物０．２％（対原料）及び温水を加え、パルプ
濃度５％、４０℃で１０分間離解した。得られたパルプ
スラリーを４０℃にて６０分間熟成を行った後、フロテ
ーション時の系中のＡｌイオン濃度とＣａイオン濃度が
表６の濃度となるように調整した温水を加えてパルプ濃
度を１％とし、塩酸にてフロテーション時の系中のｐＨ
が表６に示す値となるように調整し、４０℃にて１０分
間フロテーション処理を施し、実施例１と同様に抄紙し
た。 (Ｃ₄Ｈ₉)₃-Ｃ-ＮＨ-(ＥＯ)₁₀(ＰＯ)₁₀Ｈ （Ｉ）。

【００６２】●試験番号４６，４７ 所定量の原料古紙に苛性ソーダ（対原料）１％、珪酸ソ
ーダ（対原料）３％、３０％過酸化水素(対原料)３％、
脱墨剤としてステアリルアルコールのＥＯ１０モルＰＯ
１０モルブロック付加物（平均付加モル数）０．２％
（対原料）及び温水を加え、パルプ濃度５％、４０℃で
１０分間離解した。得られたパルプスラリーを４０℃に
て６０分間熟成を行った後、フロテーション時の系中の
Ａｌイオン濃度とＣａイオン濃度が表６の濃度となるよ
うに調整した温水を加えてパルプ濃度を１％とし、塩酸
にてフロテーション時の系中のｐＨが表６に示す値とな
るように調整し、非イオン性ポリアクリルアミド（ダイ
ヤフロック（株）製ＮＰ８００）０．０５％（対原料）
を添加し、４０℃にて１０分間フロテーション処理を施
し、実施例１と同様に抄紙した。なお、試験番号４６は
更にフロテーション時の系中に硫酸アルミニウムを添加
してＡｌイオン濃度を調整した。

【００６３】●試験番号４８所定量の原料古紙に苛性ソ
ーダ（対原料）１％、珪酸ソーダ（対原料）３％、３０
％過酸化水素(対原料)３％、脱墨剤としてステアリルア
ルコールのＥＯ１０モルＰＯ１０モルブロック付加物
（平均付加モル数）０．２％（対原料）及び温水を加え
てパルプ濃度５％、４０℃で１０分間離解した。得られ
たパルプスラリーを４０℃にて６０分間熟成を行った
後、フロテーション時の系中のＡｌイオン濃度とＣａイ
オン濃度が表６の濃度となるように調整した温水を加え
てパルプ濃度を１％とし、塩酸にてフロテーション時の
系中のｐＨが表６に示す値となるように調整し、４０℃
にて１０分間フロテーション処理を施し、実施例１と同
様に抄紙した。

【００６４】

【表６】

【００６５】（注）表中のＡｌイオン濃度及びＣａイオ
ン濃度はフロテーション時のものである。試験番号４
４，４５（比較例）は古紙離解にインキ剥離性が弱い脱
墨剤を使用したためフロテーションで除去できない未剥
離インキが多く存在しパルプ品質が低いことが認められ
た。試験番号４６，４７（比較例）は、硫酸アルミニウ
ムとポリアクリルアミドの添加でインキがセルロースへ
再付着しパルプ品質が低下した。またフロテーション時
の発泡性が非常に増加し、パルプ歩留りが悪いことが認
められた。これに対して試験番号４８（本発明の方法）
では、Ａｌ濃度、Ｃａ濃度およびｐＨの調整を行うこと
により白色度の向上、残インキの低減と、更にパルプ歩
留りのアップが認められた。

【００６６】

【発明の効果】本発明によれば、原料古紙から、白色度
が向上し、且つ残インキが低減した脱墨パルプが得ら
れ、漂白薬品（苛性ソーダ、珪酸ソーダ、過酸化水素、
キレート剤等）の節約とパルプ歩留りのアップによる製
造コストの節約が可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D21C 5/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、原料古紙からインキを剥離
   する工程と、剥離したインキをフロテーション法により
   除去する工程とを含む脱墨方法において、下記（Ａ）〜
   （Ｅ）から選ばれる１種又は２種以上の脱墨剤を用い、
   且つフロテーション時の系中のｐＨを４〜９とし、フロ
   テーション時の系中のアルミニウムイオン濃度を４０ｐ
   ｐｍ以下とすることを特徴とする脱墨方法。 （Ａ）油脂と１価又は多価アルコールの混合物にアルキ
   レンオキサイドを付加して得られる反応生成物 （Ｂ）下記式で表される化合物 ＲＣＯＯ(ＡＯ)_mＲ’ 〔式中、Ｒは炭素数７〜２３のアルキル基又はアルケニ
   ル基、Ｒ’はＨ又は炭素数１〜２２のアルキル基、アル
   ケニル基もしくはアシル基、ＡＯは炭素数２〜４のオキ
   シアルキレン基、ｍは１以上の整数である。〕 （Ｃ）下記式で表される化合物 ＲＯ(ＡＯ)_nＨ 〔式中、Ｒは炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニ
   ル基、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基、ｎは
   １以上の整数である。〕 （Ｄ）炭素数８〜２４の脂肪酸又はその塩 （Ｅ）多価カルボン酸もしくはその酸無水物にアルキレ
   ンオキサイドを付加して得られる反応生成物、又は、多
   価カルボン酸もしくはその酸無水物とアルコールとの混
   合物にアルキレンオキサイドを付加して得られる反応生
   成物
2. 【請求項２】 フロテーション時の系中のカルシウムイ
   オン濃度が、１０〜４００ｐｐｍである請求項１記載の
   脱墨方法。
3. 【請求項３】 フロテーション時の系中のカルシウムイ
   オン濃度が、１００〜２５０ｐｐｍである請求項１記載
   の脱墨方法。