JP3007466B2 - 脱墨剤 - Google Patents
脱墨剤Info
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- JP3007466B2 JP3007466B2 JP2661692A JP2661692A JP3007466B2 JP 3007466 B2 JP3007466 B2 JP 3007466B2 JP 2661692 A JP2661692 A JP 2661692A JP 2661692 A JP2661692 A JP 2661692A JP 3007466 B2 JP3007466 B2 JP 3007466B2
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- oil
- alcohol
- glycerin
- polymerized
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/64—Paper recycling
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新聞、雑誌等の古紙再生
時に用いられる脱墨剤に関する。更に詳しくは新聞、雑
誌等をフロテーション法、洗浄法及びそれらの折衷法で
脱墨処理を行うに際し、高白色度で高b値の脱墨パルプ
を得ることのできる脱墨剤に関する。
時に用いられる脱墨剤に関する。更に詳しくは新聞、雑
誌等をフロテーション法、洗浄法及びそれらの折衷法で
脱墨処理を行うに際し、高白色度で高b値の脱墨パルプ
を得ることのできる脱墨剤に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】新聞、
雑誌、OA古紙等の再生利用は古くから行われている
が、特に最近は森林資源保護、ごみ処理等の地球環境問
題とも連動し、古紙の有効利用は重要性を増してきてい
る。更に脱墨パルプの用途も新聞古紙から中質紙用への
例にも見られるように、ワンランク上のパルプへの高度
利用がなされて来ている。一方、最近の古紙は印刷技
術、印刷方式、印刷インキ成分等の変化により、脱墨と
いう観点からは、一層険しい状況になりつつある。
雑誌、OA古紙等の再生利用は古くから行われている
が、特に最近は森林資源保護、ごみ処理等の地球環境問
題とも連動し、古紙の有効利用は重要性を増してきてい
る。更に脱墨パルプの用途も新聞古紙から中質紙用への
例にも見られるように、ワンランク上のパルプへの高度
利用がなされて来ている。一方、最近の古紙は印刷技
術、印刷方式、印刷インキ成分等の変化により、脱墨と
いう観点からは、一層険しい状況になりつつある。
【0003】このため、より以上に脱墨を促進するた
め、装置へも改良が加えられてきている。古紙からイン
キその他の不純物を分離除去するため、従来から用いら
れてきた薬剤としては、苛性ソーダ、珪酸ソーダ、炭酸
ソーダ、リン酸ソーダ等のアルカリ剤、過酸化水素、次
亜硫酸塩、次亜塩素酸塩等の漂白剤、EDTA、DTP
A等の金属イオン封鎖剤と共に、脱墨剤として、アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル
塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ジアルキルスルホサ
クシネート等の陰イオン活性剤、高級アルコール、アル
キルフェノール及び脂肪酸のエチレンオキサイド付加
物、アルカノールアマイド類等の非イオン活性剤が単独
又は2種以上配合されて使用されてきた。しかし、これ
らの脱墨剤ではフロテーション処理における起泡性は大
きいもののインキ捕集能が小さく、また、洗浄法ではそ
の洗浄力が弱い上、高起泡性のため排水処理での泡トラ
ブルを引き起こし、結果として低グレードの脱墨パルプ
しか得られなかった。
め、装置へも改良が加えられてきている。古紙からイン
キその他の不純物を分離除去するため、従来から用いら
れてきた薬剤としては、苛性ソーダ、珪酸ソーダ、炭酸
ソーダ、リン酸ソーダ等のアルカリ剤、過酸化水素、次
亜硫酸塩、次亜塩素酸塩等の漂白剤、EDTA、DTP
A等の金属イオン封鎖剤と共に、脱墨剤として、アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル
塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ジアルキルスルホサ
クシネート等の陰イオン活性剤、高級アルコール、アル
キルフェノール及び脂肪酸のエチレンオキサイド付加
物、アルカノールアマイド類等の非イオン活性剤が単独
又は2種以上配合されて使用されてきた。しかし、これ
らの脱墨剤ではフロテーション処理における起泡性は大
きいもののインキ捕集能が小さく、また、洗浄法ではそ
の洗浄力が弱い上、高起泡性のため排水処理での泡トラ
ブルを引き起こし、結果として低グレードの脱墨パルプ
しか得られなかった。
【0004】また前述したように印刷インキ成分等の変
化によって従来の脱墨処理を施しても脱墨パルプから剥
離しない未剥離インキが増大したため、これを除去すべ
く高濃度離解機又はニーダーのような剪断力のかかる機
械を導入することによって上記の問題を解決してきてい
る。しかしながら剪断力をかけていくと未剥離インキは
低減できるものの遊離したインキが微細化し、脱墨工程
内でパルプに付着する微細な再付着インキによって白色
度が低下し、更にはくすみがあるため、脱墨パルプの用
途制限(板紙の表下への使用量減少、新聞紙への配合量
減少等)や、くすみを無くすため漂白剤使用量を増加せ
ざるを得ない状況であった。くすみがなく、明るい色調
の脱墨パルプを得るためにはb値を高めればよい。b値
を高めるための方法としてはアルカリ類を多量に使用す
ればよいが、スティッキー(粘着物)の増加、排水負荷
の増大かつパルプの脆化が生じるという欠点を有してお
り、有効な手段がなかった。
化によって従来の脱墨処理を施しても脱墨パルプから剥
離しない未剥離インキが増大したため、これを除去すべ
く高濃度離解機又はニーダーのような剪断力のかかる機
械を導入することによって上記の問題を解決してきてい
る。しかしながら剪断力をかけていくと未剥離インキは
低減できるものの遊離したインキが微細化し、脱墨工程
内でパルプに付着する微細な再付着インキによって白色
度が低下し、更にはくすみがあるため、脱墨パルプの用
途制限(板紙の表下への使用量減少、新聞紙への配合量
減少等)や、くすみを無くすため漂白剤使用量を増加せ
ざるを得ない状況であった。くすみがなく、明るい色調
の脱墨パルプを得るためにはb値を高めればよい。b値
を高めるための方法としてはアルカリ類を多量に使用す
ればよいが、スティッキー(粘着物)の増加、排水負荷
の増大かつパルプの脆化が生じるという欠点を有してお
り、有効な手段がなかった。
【0005】今までに天然油脂又は天然油脂を予めグリ
セリンと反応させた反応生成物と1価或いは多価アルコ
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
れる反応生成物を脱墨剤とすることが提案されている
(特開昭60−239585号公報、特開平2−293
483号公報、特開平2−293484号公報、特開平
2−293485号公報、特開平3−881号公報)。
ところが、詳細に脱墨工程での挙動を検討すると、上記
反応生成物からなる脱墨剤を用いた場合、高剪断力のか
かるシステムでは新聞インキが分散して脱墨パルプに再
付着するため、白色度及びb値が低下するという欠点を
有していることが判った。
セリンと反応させた反応生成物と1価或いは多価アルコ
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
れる反応生成物を脱墨剤とすることが提案されている
(特開昭60−239585号公報、特開平2−293
483号公報、特開平2−293484号公報、特開平
2−293485号公報、特開平3−881号公報)。
ところが、詳細に脱墨工程での挙動を検討すると、上記
反応生成物からなる脱墨剤を用いた場合、高剪断力のか
かるシステムでは新聞インキが分散して脱墨パルプに再
付着するため、白色度及びb値が低下するという欠点を
有していることが判った。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等はフロテーシ
ョン法、洗浄法及びそれらの折衷法において更に優れた
インキ除去能を示し、特に高剪断力下で白色度が高く、
且つくすみがない(高b値)脱墨パルプを得ることがで
きる脱墨剤を開発すべく鋭意研究を行った結果、驚くべ
きことに、特定のエステル混合物を有効成分として含有
する脱墨剤が上記性能を満足することを見出し、本発明
を完成するに至った。
ョン法、洗浄法及びそれらの折衷法において更に優れた
インキ除去能を示し、特に高剪断力下で白色度が高く、
且つくすみがない(高b値)脱墨パルプを得ることがで
きる脱墨剤を開発すべく鋭意研究を行った結果、驚くべ
きことに、特定のエステル混合物を有効成分として含有
する脱墨剤が上記性能を満足することを見出し、本発明
を完成するに至った。
【0007】即ち本発明は、重合油脂(重量平均分子量
20万以下)又は該重合油脂を予めグリセリンと反応させ
て得られる反応生成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させてなるエステル混合物を有
効成分とすることを特徴とする脱墨剤を提供するもので
ある。
20万以下)又は該重合油脂を予めグリセリンと反応させ
て得られる反応生成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させてなるエステル混合物を有
効成分とすることを特徴とする脱墨剤を提供するもので
ある。
【0008】本発明で使用される重合油脂の原料となる
油脂(以下、単量体油脂と称する)としては、ヤシ油、
パーム油、オリーブ油、大豆油、菜種油、アマニ油、ヒ
マシ油、ヒマワリ油等の植物油、豚脂、牛脂、骨油等の
陸産動物油、イワシ油、ニシン油等の水産動物油及びこ
れらの硬化油、半硬化油、更にはこれら単量体油脂の精
製工程で得られる回収油等が挙げられる。また、これら
単量体油脂を予めグリセリンと反応させて製造したモノ
エステル、ジエステルも使用することができる。
油脂(以下、単量体油脂と称する)としては、ヤシ油、
パーム油、オリーブ油、大豆油、菜種油、アマニ油、ヒ
マシ油、ヒマワリ油等の植物油、豚脂、牛脂、骨油等の
陸産動物油、イワシ油、ニシン油等の水産動物油及びこ
れらの硬化油、半硬化油、更にはこれら単量体油脂の精
製工程で得られる回収油等が挙げられる。また、これら
単量体油脂を予めグリセリンと反応させて製造したモノ
エステル、ジエステルも使用することができる。
【0009】本発明に係わる重合油脂は、通常の高分子
の合成に用いられる重合開始剤を使用して製造される
が、重合開始剤としては一般的には過酸化ベンゾイル、
過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、t−ブチルヒド
ロペルオキサイド、過酸化ジt−ブチル、クメンヒドロ
ペルオキサイド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビ
スシクロヘキサンカルボニトリル、三フッ化ホウ素ジエ
チルエーテラート、塩化アルミニウム、塩化第二スズ、
四塩化チタン、n−ブチルリチウム、ナフタリンナトリ
ウム等が挙げられる。本発明に係わる重合油脂の製造法
を簡単に説明すると、単量体油脂をチッ素気流中 160℃
〜 250℃に昇温し、昇温した状態で重合開始剤を単量体
油脂1モルに対し 0.2〜0.7 モル2〜10時間かけて滴下
する。その後30分熟成し、冷却後生成物を取り出すこと
によって得られる。尚、単量体油脂の重量平均分子量は
通常 500〜1100ぐらいである。よって重合油脂の重量平
均分子量は1100よりも大であることが好ましい。しか
し、単量体油脂が低分子の場合はそれより下でも構わな
い。また、重合油脂の重量平均分子量が20万を越えると
重合油脂自体がゲル化を起こし使用することは困難であ
る。また、重合油脂の平均分子量が1100より小さいと、
最終的に得られた脱墨剤のインキ捕集能が弱く脱墨パル
プの白色度が低下し、20万より大きくなるとフロテータ
ー液面での泡沫形成が弱いため、凝集したインキがフロ
テーターで除去されにくくなり、その結果、低白色度の
脱墨パルプしか得られない。従って本発明に係わる重合
油脂の重量平均分子量は20万以下、特に1100以上20万以
下の範囲にある必要があり、上記反応条件で重合油脂の
重量平均分子量は1100以上20万以下の範囲内に入る。な
お、ここでいう重量平均分子量はGPC(ゲル・パーミ
エーション・クロマトグラフィー)で測定したポリエチ
レングリコール換算分子量である。
の合成に用いられる重合開始剤を使用して製造される
が、重合開始剤としては一般的には過酸化ベンゾイル、
過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、t−ブチルヒド
ロペルオキサイド、過酸化ジt−ブチル、クメンヒドロ
ペルオキサイド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビ
スシクロヘキサンカルボニトリル、三フッ化ホウ素ジエ
チルエーテラート、塩化アルミニウム、塩化第二スズ、
四塩化チタン、n−ブチルリチウム、ナフタリンナトリ
ウム等が挙げられる。本発明に係わる重合油脂の製造法
を簡単に説明すると、単量体油脂をチッ素気流中 160℃
〜 250℃に昇温し、昇温した状態で重合開始剤を単量体
油脂1モルに対し 0.2〜0.7 モル2〜10時間かけて滴下
する。その後30分熟成し、冷却後生成物を取り出すこと
によって得られる。尚、単量体油脂の重量平均分子量は
通常 500〜1100ぐらいである。よって重合油脂の重量平
均分子量は1100よりも大であることが好ましい。しか
し、単量体油脂が低分子の場合はそれより下でも構わな
い。また、重合油脂の重量平均分子量が20万を越えると
重合油脂自体がゲル化を起こし使用することは困難であ
る。また、重合油脂の平均分子量が1100より小さいと、
最終的に得られた脱墨剤のインキ捕集能が弱く脱墨パル
プの白色度が低下し、20万より大きくなるとフロテータ
ー液面での泡沫形成が弱いため、凝集したインキがフロ
テーターで除去されにくくなり、その結果、低白色度の
脱墨パルプしか得られない。従って本発明に係わる重合
油脂の重量平均分子量は20万以下、特に1100以上20万以
下の範囲にある必要があり、上記反応条件で重合油脂の
重量平均分子量は1100以上20万以下の範囲内に入る。な
お、ここでいう重量平均分子量はGPC(ゲル・パーミ
エーション・クロマトグラフィー)で測定したポリエチ
レングリコール換算分子量である。
【0010】本発明に用いられる(b) 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る。本発明
に用いられる1価の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
有するものであり、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−イコサノール、1−ヘン
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−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、10−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。また、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。特
に好ましくは2〜6価アルコールである。
は、1価或いは多価のアルコールが挙げられる。本発明
に用いられる1価の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
有するものであり、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−イコサノール、1−ヘン
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−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、10−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。また、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。特
に好ましくは2〜6価アルコールである。
【0011】本発明においては、混合されるアルコール
と、単量体油脂1モル中のグリセリンとのモル比がアル
コール/単量体油脂1モル中のグリセリン=0.02/1〜
1/1であるのが好ましい。尚、本発明において、「油
脂中のグリセリン」とは脂肪酸と結合して油脂を構成し
ているグリセリンと、その油脂の変性のために更に添加
し反応させたグリセリンとの和を意味する。アルコール
と単量体油脂中のグリセリンのモル比が上記の範囲内の
混合物を用いて得られる本発明の脱墨剤は残インキの除
去に効果があり、未剥離インキも少なく、明るい色調を
与え、結果として高b値の脱墨パルプを与える。モル比
がこの範囲から外れると残インキは依然として残ること
がある。
と、単量体油脂1モル中のグリセリンとのモル比がアル
コール/単量体油脂1モル中のグリセリン=0.02/1〜
1/1であるのが好ましい。尚、本発明において、「油
脂中のグリセリン」とは脂肪酸と結合して油脂を構成し
ているグリセリンと、その油脂の変性のために更に添加
し反応させたグリセリンとの和を意味する。アルコール
と単量体油脂中のグリセリンのモル比が上記の範囲内の
混合物を用いて得られる本発明の脱墨剤は残インキの除
去に効果があり、未剥離インキも少なく、明るい色調を
与え、結果として高b値の脱墨パルプを与える。モル比
がこの範囲から外れると残インキは依然として残ること
がある。
【0012】本発明において、重合油脂又は該重合油脂
を予めグリセリンと反応させて得られる反応生成物とア
ルコールとの混合物に付加させるアルキレンオキサイド
(以下AOと略記する)としては、エチレンオキサイド
(以下EOと略記する)、プロピレンオキサイド(以下
POと略記する)、ブチレンオキサイド(以下BOと略
記する)等が挙げられるが、特にEO及びPOの両者を
付加させるのが好ましい。EOとPOの付加は両者を混
合して付加(ランダム付加)するか、もしくは順次付加
(ブロック付加)することによって行うことができる
が、発泡トラブル低減を考慮するとランダム付加が好ま
しい。EO付加モル数は単量体油脂中のグリセリン1モ
ル当たり10〜200 モルが好ましく、かつEO/PO=0.
2 〜4(モル比)が好ましい。この範囲から外れると古
紙からのインキ離脱性が低下する傾向にある。更にフロ
テーション処理時の場合はフロテーションリジェクトの
泡切れが悪くなり、洗浄処理時の場合はインキ除去性が
低下する場合もある。また、この範囲内の化合物は未剥
離インキの低減に効果がある。本発明において、EOと
POの付加反応方法は特に限定されるものではなく、一
般に行われている活性水素を有する化合物へのアルキレ
ンオキサイド付加反応の条件で行うことができる。即ち
上記重合油脂又は該油脂を予めグリセリンと反応させた
反応生成物と、アルコールとの混合物に触媒量のアルカ
リ性物質を加え、これに約 100〜200 ℃、1〜3kg/cm2
(ゲージ)でEO、POを数時間反応させることによっ
てなし得る。
を予めグリセリンと反応させて得られる反応生成物とア
ルコールとの混合物に付加させるアルキレンオキサイド
(以下AOと略記する)としては、エチレンオキサイド
(以下EOと略記する)、プロピレンオキサイド(以下
POと略記する)、ブチレンオキサイド(以下BOと略
記する)等が挙げられるが、特にEO及びPOの両者を
付加させるのが好ましい。EOとPOの付加は両者を混
合して付加(ランダム付加)するか、もしくは順次付加
(ブロック付加)することによって行うことができる
が、発泡トラブル低減を考慮するとランダム付加が好ま
しい。EO付加モル数は単量体油脂中のグリセリン1モ
ル当たり10〜200 モルが好ましく、かつEO/PO=0.
2 〜4(モル比)が好ましい。この範囲から外れると古
紙からのインキ離脱性が低下する傾向にある。更にフロ
テーション処理時の場合はフロテーションリジェクトの
泡切れが悪くなり、洗浄処理時の場合はインキ除去性が
低下する場合もある。また、この範囲内の化合物は未剥
離インキの低減に効果がある。本発明において、EOと
POの付加反応方法は特に限定されるものではなく、一
般に行われている活性水素を有する化合物へのアルキレ
ンオキサイド付加反応の条件で行うことができる。即ち
上記重合油脂又は該油脂を予めグリセリンと反応させた
反応生成物と、アルコールとの混合物に触媒量のアルカ
リ性物質を加え、これに約 100〜200 ℃、1〜3kg/cm2
(ゲージ)でEO、POを数時間反応させることによっ
てなし得る。
【0013】本発明の脱墨剤は、単独で使用しても十分
な脱墨効果を示すため、特に他の界面活性剤を併用しな
くても構わない。よって、脱墨性能のみならず、脱墨剤
の製造や配合などの工程の簡略化、それに伴い汎用性や
安全性が向上するといった産業上極めて有益な発明を開
示するものである。
な脱墨効果を示すため、特に他の界面活性剤を併用しな
くても構わない。よって、脱墨性能のみならず、脱墨剤
の製造や配合などの工程の簡略化、それに伴い汎用性や
安全性が向上するといった産業上極めて有益な発明を開
示するものである。
【0014】尚、本発明の脱墨剤は公知の脱墨剤、例え
ば、高級アルコール硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン
酸塩、高級アルコール及びアルキルフェノールのEO付
加物、脂肪酸及びその塩、脂肪酸AO付加物、油脂AO
付加物、モノステアリルグリセライドAO付加物、多価
アルコール部分エステル又は完全エステルAO付加物等
と併用しても優れた脱墨性能を発現する。本発明の脱墨
剤と従来公知の脱墨剤とを併用する場合、その併用比率
は、本発明品/従来品=90/10〜10/90(重量比率)が
好ましいが、特に好ましくは20/80〜60/40(重量比
率)である。
ば、高級アルコール硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン
酸塩、高級アルコール及びアルキルフェノールのEO付
加物、脂肪酸及びその塩、脂肪酸AO付加物、油脂AO
付加物、モノステアリルグリセライドAO付加物、多価
アルコール部分エステル又は完全エステルAO付加物等
と併用しても優れた脱墨性能を発現する。本発明の脱墨
剤と従来公知の脱墨剤とを併用する場合、その併用比率
は、本発明品/従来品=90/10〜10/90(重量比率)が
好ましいが、特に好ましくは20/80〜60/40(重量比
率)である。
【0015】本発明の脱墨剤はいずれの工程へ添加して
も、より高品位の脱墨パルプを得ることができる。一般
には、脱墨剤はミキシング工程、或いはフロテーション
工程のいずれか、或いは両方に添加されるが、各工程に
分割添加する場合は、パルピング、ニーディング、ディ
スパージング、ケミカルミキシング、リファイニングの
各工程に添加でき、前工程(パルピング工程)と後工程
(パルピング工程以降の工程)の脱墨剤の分割比率は10
/90〜90/10(重量比率)が好ましい。特に好ましくは
40/60〜60/40(重量比率)である。脱墨剤添加量は操
業性を損なわず、かつ経済的な範囲が望ましいが、原料
古紙に対し0.03〜 1.0重量%が好ましい。本発明の脱墨
剤は特に高剪断力のかかる機械を用いたシステムでその
性能を発揮する。
も、より高品位の脱墨パルプを得ることができる。一般
には、脱墨剤はミキシング工程、或いはフロテーション
工程のいずれか、或いは両方に添加されるが、各工程に
分割添加する場合は、パルピング、ニーディング、ディ
スパージング、ケミカルミキシング、リファイニングの
各工程に添加でき、前工程(パルピング工程)と後工程
(パルピング工程以降の工程)の脱墨剤の分割比率は10
/90〜90/10(重量比率)が好ましい。特に好ましくは
40/60〜60/40(重量比率)である。脱墨剤添加量は操
業性を損なわず、かつ経済的な範囲が望ましいが、原料
古紙に対し0.03〜 1.0重量%が好ましい。本発明の脱墨
剤は特に高剪断力のかかる機械を用いたシステムでその
性能を発揮する。
【0016】
【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。
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0017】製造例1 1) 重合牛脂製造例 2リットルの4つ口フラスコに牛脂(MW850) 846.7g
を仕込み、 190℃に昇温溶融後、チッ素気流中攪拌しな
がら過酸化ジt−ブチル73.0gを4時間かけて滴下し、
30分熟成後冷却し、重合牛脂を取り出した。反応率は6
8.4%で重合牛脂の重量平均分子量は9870であった。
を仕込み、 190℃に昇温溶融後、チッ素気流中攪拌しな
がら過酸化ジt−ブチル73.0gを4時間かけて滴下し、
30分熟成後冷却し、重合牛脂を取り出した。反応率は6
8.4%で重合牛脂の重量平均分子量は9870であった。
【0018】2) エステル化合物製造例 2リットルのオートクレーブに、上記 1) の重合牛脂及
びグリセリンをそれぞれ227.8 g及び 7.4gと、 100%
KOH を 2.3g仕込み、約600rpmの攪拌速度の条件下で17
0 ℃になるまで昇温した。次いでEOとPOのモル比
2:1の混合物1056.5gを反応させた。この時の反応条
件は温度140 ℃、圧力1〜3kg/cm2(ゲージ)であっ
た。反応終了後、温度を75℃まで冷却し、酢酸にてpHを
約6に調整した。反応生成物(本発明品、表1中No.1)
の収率は98.7%であった。
びグリセリンをそれぞれ227.8 g及び 7.4gと、 100%
KOH を 2.3g仕込み、約600rpmの攪拌速度の条件下で17
0 ℃になるまで昇温した。次いでEOとPOのモル比
2:1の混合物1056.5gを反応させた。この時の反応条
件は温度140 ℃、圧力1〜3kg/cm2(ゲージ)であっ
た。反応終了後、温度を75℃まで冷却し、酢酸にてpHを
約6に調整した。反応生成物(本発明品、表1中No.1)
の収率は98.7%であった。
【0019】製造例2 1) 重合硬化魚油製造例 2リットルの4つ口フラスコに硬化魚油(MW860) 90
3.0gを仕込み、 180℃に昇温溶融後、チッ素気流中攪
拌しながら30%過酸化ベンゾイル(トルエン溶液)423.
5 gを7時間かけて滴下し、30分熟成した後冷却し、重
合硬化魚油を取り出した。反応率は72.1%で、重合硬化
魚油の重量平均分子量は 59800であった。
3.0gを仕込み、 180℃に昇温溶融後、チッ素気流中攪
拌しながら30%過酸化ベンゾイル(トルエン溶液)423.
5 gを7時間かけて滴下し、30分熟成した後冷却し、重
合硬化魚油を取り出した。反応率は72.1%で、重合硬化
魚油の重量平均分子量は 59800であった。
【0020】2) エステル化合物製造例 3リットルのオートクレーブに上記 1) の重合硬化魚油
(MW59800 )及びソルビット(MW182 )をそれぞれ
348.3gと14.7gと、 100%KOH を 3.5g仕込み、約60
0rpmの攪拌速度の条件下で 180℃になるまで昇温した。
次いでEO 1443.4 gを温度180 〜185 ℃、圧力1〜3
kg/cm2(ゲージ)下で少しずつ反応させた。EO付加反
応終了後、温度を120 〜130 ℃まで冷却し、圧力1〜3
kg/cm2(ゲージ)下でPO 1902.7 gを反応させた。そ
の後80℃まで冷却し、酢酸にてpHを約6に調整した。反
応生成物(本発明品、表3中No.33 )の収率は98.2%で
あった。
(MW59800 )及びソルビット(MW182 )をそれぞれ
348.3gと14.7gと、 100%KOH を 3.5g仕込み、約60
0rpmの攪拌速度の条件下で 180℃になるまで昇温した。
次いでEO 1443.4 gを温度180 〜185 ℃、圧力1〜3
kg/cm2(ゲージ)下で少しずつ反応させた。EO付加反
応終了後、温度を120 〜130 ℃まで冷却し、圧力1〜3
kg/cm2(ゲージ)下でPO 1902.7 gを反応させた。そ
の後80℃まで冷却し、酢酸にてpHを約6に調整した。反
応生成物(本発明品、表3中No.33 )の収率は98.2%で
あった。
【0021】実施例1 本実施例は脱墨剤のパルピング工程一括添加の例であ
る。市中回収新聞古紙を2×5cmに細断後、その一定量
を卓上離解機に入れ、その中に水及び苛性ソーダ(対原
料)1.0%、珪酸ソーダ3号(対原料)2.2%、30%過酸化
水素 (対原料)3.3%、表1及び表2に示す脱墨剤 (対原
料)0.3%を加え、パルプ濃度15%、45℃で12分離解した
後、55℃にて 120分間熟成処理を行った。その後、高速
脱水機で27%まで脱水し、回転速度300rpmの2軸型ラボ
ニーダーでニーディング処理を行った。その後、水を加
えて4%まで希釈し、卓上離解機で再度30秒離解する。
そのスラリーを水で1%に希釈した後、30℃にて10分間
フロテーション処理を施した。フロテーション後のパル
プスラリーを80メッシュワイヤーで4%濃度まで濃縮
後、水を加えて1%濃度に希釈し、タッピースタンダー
ド抄紙機にてパルプシートを作製した。なお、用いた用
水の硬度は5°dHであり、硬度はCaCl2 、MgCl2 を使用
し、Ca/Mg=8/2(モル比)になる様に調整した。測
色色差計にて得られたパルプシートの白色度及びb値を
測定した。
る。市中回収新聞古紙を2×5cmに細断後、その一定量
を卓上離解機に入れ、その中に水及び苛性ソーダ(対原
料)1.0%、珪酸ソーダ3号(対原料)2.2%、30%過酸化
水素 (対原料)3.3%、表1及び表2に示す脱墨剤 (対原
料)0.3%を加え、パルプ濃度15%、45℃で12分離解した
後、55℃にて 120分間熟成処理を行った。その後、高速
脱水機で27%まで脱水し、回転速度300rpmの2軸型ラボ
ニーダーでニーディング処理を行った。その後、水を加
えて4%まで希釈し、卓上離解機で再度30秒離解する。
そのスラリーを水で1%に希釈した後、30℃にて10分間
フロテーション処理を施した。フロテーション後のパル
プスラリーを80メッシュワイヤーで4%濃度まで濃縮
後、水を加えて1%濃度に希釈し、タッピースタンダー
ド抄紙機にてパルプシートを作製した。なお、用いた用
水の硬度は5°dHであり、硬度はCaCl2 、MgCl2 を使用
し、Ca/Mg=8/2(モル比)になる様に調整した。測
色色差計にて得られたパルプシートの白色度及びb値を
測定した。
【0022】ここでいうb値とは、ハンター色差式のL
ab表色系でのb値をいい、三刺激値X,Y,Zとの関
係は下式である。
ab表色系でのb値をいい、三刺激値X,Y,Zとの関
係は下式である。
【0023】
【数1】
【0024】この式からもわかる様に、b値はYとZの
関数であり、正の値ならば黄味、負の値ならば青味の強
さを表す。
関数であり、正の値ならば黄味、負の値ならば青味の強
さを表す。
【0025】各種脱墨剤に用いた単量体油脂成分、重合
油脂の平均分子量、アルコール、アルコール/単量体油
脂中のグリセリンとのモル比、単量体油脂中のグリセリ
ン1モル当りのEO付加モル数、EO/POモル比及び
脱墨性能を表1及び表2に示す。尚、表1及び表2中、
AO(EO,PO)の付加方法はランダム付加である。
油脂の平均分子量、アルコール、アルコール/単量体油
脂中のグリセリンとのモル比、単量体油脂中のグリセリ
ン1モル当りのEO付加モル数、EO/POモル比及び
脱墨性能を表1及び表2に示す。尚、表1及び表2中、
AO(EO,PO)の付加方法はランダム付加である。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】実施例2 本実施例は脱墨剤のパルピング工程とケミカルミキシン
グ工程分割添加の例である。市中回収新聞古紙を2×5
cmに細断後、その一定量を卓上離解機に入れ、その中に
水及び苛性ソーダ(対原料)0.2%、表3に示す脱墨剤
(対原料) 0.14%を加え、パルプ濃度17%、45℃で12分
離解した後、55℃にて 120分間熟成処理を行った。その
後、高速脱水機で30%まで脱水し、苛性ソーダ(対原
料)0.8%、珪酸ソーダ3号(対原料)2.2%、30%過酸化
水素(対原料)3.3%、表3に示す脱墨剤(対原料) 0.16
%を添加し、水でパルプ濃度27%に調整し、卓上離解機
にて1分間混合した。その後、回転速度300rpmの2軸型
ラボニーダーでニーディング処理を行った。その後、水
を加えて4%まで希釈し、卓上離解機で再度30秒離解す
る。そのスラリーを水で1%に希釈した後、30℃にて10
分間フロテーション処理を施し、フロテーションリジェ
クトの泡切れ性を測定した。フロテーション後のパルプ
スラリーを80メッシュワイヤーで4%濃度まで濃縮後、
水を加えて1%濃度に希釈し、タッピースタンダード抄
紙機にてパルプシートを作製した。なお、用いた用水の
硬度は5°dHであり、硬度はCaCl2 、MgCl2 を使用し、
Ca/Mg=8/2(モル比)になる様に調整した。測色色
差計にて得られたパルプシートの白色度及びb値を測定
した。各種脱墨剤に用いた単量体油脂成分、重合油脂の
平均分子量、アルコール、アルコール/単量体油脂中の
グリセリンとのモル比、単量体油脂中のグリセリン1モ
ル当りのEO付加モル数、EO/POモル比及び脱墨性
能を表3に示す。尚、表3中、No.33〜36、39、41〜44
のAOの付加方法はブロック付加であり、No.37がEO
のみ、No.38 がPOのみ、No.39 がBOとPO、No.40
がBOのみである。
グ工程分割添加の例である。市中回収新聞古紙を2×5
cmに細断後、その一定量を卓上離解機に入れ、その中に
水及び苛性ソーダ(対原料)0.2%、表3に示す脱墨剤
(対原料) 0.14%を加え、パルプ濃度17%、45℃で12分
離解した後、55℃にて 120分間熟成処理を行った。その
後、高速脱水機で30%まで脱水し、苛性ソーダ(対原
料)0.8%、珪酸ソーダ3号(対原料)2.2%、30%過酸化
水素(対原料)3.3%、表3に示す脱墨剤(対原料) 0.16
%を添加し、水でパルプ濃度27%に調整し、卓上離解機
にて1分間混合した。その後、回転速度300rpmの2軸型
ラボニーダーでニーディング処理を行った。その後、水
を加えて4%まで希釈し、卓上離解機で再度30秒離解す
る。そのスラリーを水で1%に希釈した後、30℃にて10
分間フロテーション処理を施し、フロテーションリジェ
クトの泡切れ性を測定した。フロテーション後のパルプ
スラリーを80メッシュワイヤーで4%濃度まで濃縮後、
水を加えて1%濃度に希釈し、タッピースタンダード抄
紙機にてパルプシートを作製した。なお、用いた用水の
硬度は5°dHであり、硬度はCaCl2 、MgCl2 を使用し、
Ca/Mg=8/2(モル比)になる様に調整した。測色色
差計にて得られたパルプシートの白色度及びb値を測定
した。各種脱墨剤に用いた単量体油脂成分、重合油脂の
平均分子量、アルコール、アルコール/単量体油脂中の
グリセリンとのモル比、単量体油脂中のグリセリン1モ
ル当りのEO付加モル数、EO/POモル比及び脱墨性
能を表3に示す。尚、表3中、No.33〜36、39、41〜44
のAOの付加方法はブロック付加であり、No.37がEO
のみ、No.38 がPOのみ、No.39 がBOとPO、No.40
がBOのみである。
【0029】
【表3】
【0030】実施例3 本実施例は脱墨剤のパルピング工程とケミカルミキシン
グ工程分割添加の例である。市中回収新聞を2×5cmに
細断後、その一定量を卓上離解機に入れ、その中に水及
び苛性ソーダ(対原料)0.2%、表4に示す脱墨剤(対原
料)0.14%を加え、パルプ濃度18%、45℃で12分離解し
た後、55℃にて 120分間熟成処理を行った。その後、高
速脱水機で30%まで脱水し、苛性ソーダ(対原料)0.8
%、珪酸ソーダ3号(対原料)2.2%、30%過酸化水素
(対原料)3.3%、表4に示す脱墨剤(対原料)0.16%を
添加し、水でパルプ濃度27%に調整し、卓上離解機にて
1分間混合した。その後、回転速度300rpmの2軸型ラボ
ニーダーでニーディング処理を行った。その後、水を加
えて4%まで希釈し、卓上離解機で再度30秒離解する。
そのスラリーを水で1%に希釈した後、30℃にて10分間
フロテーション処理を施し、フロテーションリジェクト
の泡切れ性を測定した。フロテーション後のパルプスラ
リーを80メッシュワイヤーで4%濃度まで濃縮後、水を
加えて1%濃度に希釈し、タッピースタンダード抄紙機
にてパルプシートを作製した。なお、用いた用水の硬度
は10°dHであり、硬度はCaCl2 、MgCl2 を使用し、Ca/
Mg=8/2(モル比)になる様に調整した。測色色差計
にて得られたパルプシートの白色度及びb値を測定し
た。各種脱墨剤に用いた単量体油脂成分、重合油脂の平
均分子量、アルコール、アルコール/単量体油脂中のグ
リセリンとのモル比、単量体油脂中のグリセリン1モル
当りのEO付加モル数、EO/POモル比及び脱墨性能
を表4に示す。尚、表4中、No.49 〜56のAOの付加方
法はランダム付加である。
グ工程分割添加の例である。市中回収新聞を2×5cmに
細断後、その一定量を卓上離解機に入れ、その中に水及
び苛性ソーダ(対原料)0.2%、表4に示す脱墨剤(対原
料)0.14%を加え、パルプ濃度18%、45℃で12分離解し
た後、55℃にて 120分間熟成処理を行った。その後、高
速脱水機で30%まで脱水し、苛性ソーダ(対原料)0.8
%、珪酸ソーダ3号(対原料)2.2%、30%過酸化水素
(対原料)3.3%、表4に示す脱墨剤(対原料)0.16%を
添加し、水でパルプ濃度27%に調整し、卓上離解機にて
1分間混合した。その後、回転速度300rpmの2軸型ラボ
ニーダーでニーディング処理を行った。その後、水を加
えて4%まで希釈し、卓上離解機で再度30秒離解する。
そのスラリーを水で1%に希釈した後、30℃にて10分間
フロテーション処理を施し、フロテーションリジェクト
の泡切れ性を測定した。フロテーション後のパルプスラ
リーを80メッシュワイヤーで4%濃度まで濃縮後、水を
加えて1%濃度に希釈し、タッピースタンダード抄紙機
にてパルプシートを作製した。なお、用いた用水の硬度
は10°dHであり、硬度はCaCl2 、MgCl2 を使用し、Ca/
Mg=8/2(モル比)になる様に調整した。測色色差計
にて得られたパルプシートの白色度及びb値を測定し
た。各種脱墨剤に用いた単量体油脂成分、重合油脂の平
均分子量、アルコール、アルコール/単量体油脂中のグ
リセリンとのモル比、単量体油脂中のグリセリン1モル
当りのEO付加モル数、EO/POモル比及び脱墨性能
を表4に示す。尚、表4中、No.49 〜56のAOの付加方
法はランダム付加である。
【0031】
【表4】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森脇 久和 海南市重根612 (72)発明者 宮内 芳孝 和歌山市榎原38の22 (72)発明者 ▲高▼橋 広通 和歌山市園部1031−10 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21C 5/02
Claims (2)
- 【請求項1】 重合油脂(重量平均分子量20万以下)又
は該重合油脂を予めグリセリンと反応させて得られる反
応生成物とアルコールとの混合物に、アルキレンオキサ
イドを付加させてなるエステル混合物を有効成分とする
ことを特徴とする脱墨剤。 - 【請求項2】 アルコールと、重合油脂の原料となる油
脂1モル中のグリセリンとのモル比が、アルコール/油
脂1モル中のグリセリン=0.02/1〜1/1である請求
項1記載の脱墨剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2661692A JP3007466B2 (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | 脱墨剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2661692A JP3007466B2 (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | 脱墨剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05222687A JPH05222687A (ja) | 1993-08-31 |
JP3007466B2 true JP3007466B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=12198421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2661692A Expired - Fee Related JP3007466B2 (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | 脱墨剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3007466B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106944262A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-07-14 | 太原理工大学 | 一种复合型阳离子捕收剂及其制备方法 |
-
1992
- 1992-02-13 JP JP2661692A patent/JP3007466B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106944262A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-07-14 | 太原理工大学 | 一种复合型阳离子捕收剂及其制备方法 |
CN106944262B (zh) * | 2017-04-10 | 2019-10-11 | 太原理工大学 | 一种复合型阳离子捕收剂及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05222687A (ja) | 1993-08-31 |
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