JP4534051B2

JP4534051B2 - ウエットパルプの防腐防かび方法およびその防腐防かび組成物

Info

Publication number: JP4534051B2
Application number: JP2001246983A
Authority: JP
Inventors: 祐子松下; 英則平嶋
Original assignee: Katayama Chemical Works Co Ltd
Current assignee: Katayama Chemical Works Co Ltd
Priority date: 2001-08-16
Filing date: 2001-08-16
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2021-08-16
Also published as: JP2003055117A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエットパルプの防腐防かび方法およびそれに使用する防腐防かび組成物に関する。さらに詳しくは、内添された防腐防かび化合物のパルプへの歩留まり率が向上し、長期にわたり防腐防かび効果が発揮されるウエットパルプの防腐防かび方法およびその防腐防かび組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙・パルプ工場で生産されたパルプは、生産調整等のため一旦高温多湿状態でストックされる場合が多く、かび等の微生物が繁殖すると、その製品価値が損なわれる。そこで、従来からダコニールのほか、有機窒素硫黄系、有機窒素臭素系など化学的に安定な防腐防かび剤が実用に供せられてきた。近年、より安全性の高い防腐防かび剤が採用されるようになり、この観点から防腐防かび剤として、４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オンを使用することが提案されている。また、使用法においては、作業効率の点からパルプに抄きこむ内添法が一般に採用されている。
【０００３】
パルプに内添する防腐防かび剤は、パルプスラリーに均一に分散すると共にパルプへの高い歩留まりが要求される。水溶性の防腐防かび剤を内添した場合には、パルプスラリーへの分散性は良好であるが、水側への流出分が多く、高い歩留まりは期待できない。また、水不溶性の防腐防かび剤を内添した場合には、パルプスラリーへの分散性が不良となり、パルプに均一に歩留まらない。そこで、水不溶性の防腐防かび剤として、安全性の高い４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オンを使用し、パルプスラリーへの分散性を向上させるためアニオン性やノニオン性の界面活性剤を配合した防腐防かび組成物が販売されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記、水不溶性の防腐防かび剤にアニオン性やノニオン性の界面活性剤を配合した防腐防かび組成物を内添した場合には、パルプスラリーへの分散性、パルプへの歩留まり率が不充分であったり、発泡するなどのトラブルを生じる場合が多く、長期にわたり安定した防腐防かび効果をウエットパルプに付与することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、パルプスラリーに添加された水不溶性の防腐防かび化合物の均一な分散性とパルプへの歩留まり率が向上し、長期にわたり安定した防腐防かび効果が発揮されるウエットパルプの防腐防かび方法およびそれに使用する防腐防かび組成物を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために研究を行った結果、パルプスラリーに水不溶性の防腐防かび化合物と特定のカチオン性界面活性剤の１種以上とを併用添加することにより、水不溶性の防腐防かび化合物の均一な分散性とパルプへの歩留り率が向上することを見出した。さらに、アニオン性界面活性剤を併用することにより、歩留まり率がさらに向上すると共に、発泡性が顕著に抑制される事実を確認して本発明を完成するに到った。
【０００７】
すなわち、本発明は、パルプ製造工程のパルプスラリーに、水不溶性の防腐防かび化合物と第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤とを併用添加することを特徴とするウエットパルプの防腐防かび方法および水不溶性の防腐防かび化合物と第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤からなるウエットパルプの防腐防かび組成物を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の防腐防かび方法において、水不溶性の防腐防かび化合物と第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤のパルプスラリーに対する添加量は、絶乾パルプ換算としてパルプ１kgに対し、水不溶性の防腐防かび化合物が１０〜１００００mg、好ましくは２００〜１０００mg、カチオン性界面活性剤が０．１〜２０００mg、好ましくは２０〜２００mgである。
【０００９】
水不溶性の防腐防かび化合物の添加量が１０mg未満の場合、良好な防腐防かび効果が得られないために好ましくない。また１００００mgを超えると、経済的デメリットを打ち消す効果が発揮されないので好ましくない。
カチオン性界面活性剤の添加量が０．１mg未満の場合、パルプスラリー中での防腐防かび化合物の分散性とパルプに対する歩留まり率が不充分となり好ましくない。また２０００mgを超えると、パルプスラリーが発泡するために好ましくない。
【００１０】
本発明で用いられる水不溶性の防腐防かび化合物としては、４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−（チオシアノメチルチオ）ベンゾチアゾール、メチル−２−ベンズイミダゾール、３−ヨード−２−プロピニルブチルカーバメート、メチレンビスチオシアネート、５−クロロ−２，４，６−トリフルオロイソフタロニトリル等が挙げられ、安全性の観点と良好な防腐防かび効果が発揮される点で、４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オンが好ましい。
【００１１】
第４級アンモニウム塩型カチオン系界面活性剤としては、アルキルトリメチルアンモニウム、ジアルキルジメチルアンモニウム、アルキルジメチルベンジルアンモニウム等の塩酸塩または硫酸塩が挙げられる。アルキルとしては炭素数１２から１８の飽和または不飽和のアルキル基が挙げられる。これらの中で、パルプスラリー中での防腐防かび化合物の分散性とパルプに対する歩留まり率の点で、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド等アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩を用いることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の水不溶性の防腐防かび化合物と特定のカチオン性界面活性剤に、さらに特定のアニオン性界面活性剤を併用添加することで、歩留まり率がより一層向上すると共に、発泡性が顕著に抑制される。
【００１３】
パルプスラリーに対する特定のアニオン性界面活性剤の添加量としては、絶乾パルプ換算としてパルプ１kgに対し、０．１〜２０００mg、好ましくは２０〜２００mgである。０．１mg未満では、さらなる歩留まり率の向上が期待できず、２０００mgより多く添加しても、添加量の増加に見合うだけの効果の増大は得られず、好ましくない。発泡抑制の観点からは、第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤とアニオン性界面活性剤の添加量をほぼ同量にしておくのが好ましい。
【００１４】
本発明で用いられるアニオン系界面活性剤としては、アルキルアリルリン酸エステル塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸塩、アルキルベンゼン硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アシルメチルタウリン塩、Ｎ−メチル−Ｎ−アルキルタウリン塩、Ｎ−アシルアミノ酸塩、Ｎ−アシル−Ｎ−アルキルアミノ酸塩、α−スルホン化脂肪酸塩等が挙げられ、特にパルプスラリー中での防腐防かび化合物の分散性、パルプに対する歩留まり率、発泡抑制の点から、アルキルアリルリン酸エステル塩を用いることが好ましい。
【００１５】
本発明の防腐防かび組成物において、水不溶性の防腐防かび化合物と第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤との配合割合が１００：１〜２：１であり、水不溶性の防腐防かび化合物とアニオン性界面活性剤との配合割合が１００：１〜２：１であるのが、パルプスラリー中での防腐防かび化合物の分散性、パルプに対する歩留まり率、発泡抑制の点から好ましい。
【００１６】
また、本発明の防腐防かび組成物は、パルプスラリーへの分散性を考慮して、親水性有機溶媒を用いて調製するのが好ましい。親水性有機溶媒としては、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどのグリコール類、メチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル類、炭素数８までのアルコール類もしくはメチルアセテート、エチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、２−エトキシメチルアセテート、２−エトキシエチルアセテート、プロピレンカーボネート、グルタル酸ジメチル、コハク酸ジメチル、アジピン酸ジメチルなどのエステル類、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどの酸アミド類が挙げられ、防腐防かび剤の溶解性、安全性の点でプロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどのグリコール類、メチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル類を用いるのが特に好ましい。
【００１７】
本発明の防腐防かび組成物のそれぞれの成分は、水不溶性の防腐防かび剤を１〜２０重量部、第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤を０．１〜２重量部、特定のアニオン性界面活性剤を０〜２重量部、残部を親水性有機溶媒として配合される。
なお、第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤と特定のアニオン性界面活性剤との配合により、沈殿を生じることが予想されるが、上記の配合割合の範囲内であれば、製剤として調製しても、沈殿を生じることなく長期間安定に保つことができる。
【００１８】
【実施例】
この発明を実施例および試験例により以下に説明するが、この発明はこれらの試験例および実施例により限定されるものではない。
また、製剤の有効成分、界面活性剤および有機溶剤の化合物名と略号を以下に示す。
【００１９】
ＤＣＯＴ：４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オン
【００２０】
（第４級アンモニウム塩型カチオン系界面活性剤）
Ｋ−１：カチオンＧ５０〔三洋化成工業株式会社製〕
（アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロライド）
（アニオン系界面活性剤）
Ａ−１：ＫＰ−１４３６（２５）〔昭栄薬品株式会社製〕
（アルキルアリルリン酸エステル塩）
Ａ−２：プライサーフＡＬ〔第一工業製薬株式会社製〕
（リン酸エステル系）
（ノニオン系界面活性剤）
N−１：グランアップＵＳ−３０〔三洋化成工業株式会社製〕
（エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとの共重合体が主）
【００２１】
ＭＤＧ：ジエチレングリコールモノメチルエーテル
ＤＥＧ：ジエチレングリコール
【００２２】
試験例１（パルプスラリーに対する歩留り状態および泡立ち状態確認試験）
２％のパルプスラリーに表１に示すＮｏ．１〜５の防腐防かび組成物を、絶乾パルプ１kgあたり薬剤原液が１gの割合となるようにそれぞれ添加し、マグネチックスターラーを用いて５分間の攪拌を行った。攪拌後のパルプスラリーを２回にわけて、それぞれ別々の場所から採取し、その時の歩留り率を測定した。また、Ｎｏ．１〜５の防腐防かび剤の１％溶液５０mlを別に調製し、比色管に入れて３０秒の攪拌を行い、その時の泡立ち状態を観察した。観察結果を、攪拌後の各防腐防かび剤の歩留り率とあわせて表２に示す。
【００２３】
【表１】

【００２４】
【表２】

◎：泡立ちなし
○：直径2.5cmの比色管に、１cm未満の泡立ちが見られる
△：直径2.5cmの比色管に、１cm以上５cm未満の泡立ちが見られる
×：直径2.5cmの比色管に、５cm以上の泡立ちが見られる
【００２５】
表２の結果から、第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤が配合された防腐防かび組成物は、アニオン性界面活性剤またはノニオン性界面活性剤が配合された防腐防かび組成物と比較して、パルプスラリー中での防腐防かび剤の分散性とパルプに対する歩留まり率が高いことがわかる（Ｎｏ．１とＮｏ．３〜５参照）。また、第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤に特定のアニオン性界面活性剤を配合した防腐防かび組成物はパルプに対する歩留まり率が向上し、泡立ちを顕著に抑制することがわかる（Ｎｏ．２参照）。
【００２６】
試験例２（パルプスラリーに対する防腐防かび効果確認試験）
２％パルプスラリーに、Ｎｏ．２の防腐防かび組成物を、絶乾パルプ１kgあたり薬剤原液が１５０または３００mg/Lの割合となるようにそれぞれ添加し、ミキサーに入れて１分間の攪拌を行った。攪拌後ろ過し、パルプスラリーの含水率を一定にするため、３〜４kg・ｆでプレスした。プレスされたパルプスラリーを直径５ｃｍに打ち抜いたものを、ＪＩＳＺ２９９１に準拠して、予め無機塩培地を流しておいたシャーレ上にのせ、その後、標準菌（菌種：alternaria sp.）を懸濁液に懸濁させたカビをパルプシートおよび培地上に振り掛け、２７℃で静置培養し、経時的にカビの発生を観察した。観察結果を表３に示す。
【００２７】
【表３】

3：試料又は試料片の接種した部分に菌糸の発育が認められない
2：試料又は試料片の接種した部分に認められる菌糸の発育部分の面積は全面積の1/3を越えない
1：試料又は試料片の接種した部分に認められる菌糸の発育部分の面積は全面積の1/3を越える
【００２８】
【発明の効果】
この発明のウエットパルプの防腐防かび方法によると、パルプスラリーに水不溶性の防腐防かび剤が均一に分散し、かつ歩留り率が向上する結果、長期間にわたりウエットパルプに安定した防腐防かび効果を与えるという効果を有する。さらに発泡による障害も発生しないというメリットがある。また、この発明の防腐防かび組成物は長期間の保存安定性が良好で、パルプスラリーに添加することにより、水不溶性の防腐防かび剤が均一に分散し、かつ歩留り率が向上する結果、長期間にわたり安定した防腐防かび効果をウエットパルプに与えるという効果を有する。さらに発泡による障害も発生しないというメリットがある。

Claims

パルプ製造工程のパルプスラリーに内添する防腐防かび方法であって、水不溶性の防腐・防かび化合物として４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オンを、第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤およびアルキルアリルリン酸エステル塩とともに併用添加することを特徴とするウエットパルプの防腐防かび方法。
パルプスラリーに対する４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オン、第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤およびアルキルアリルリン酸エステル塩の添加量が、絶乾パルプ換算としてパルプ１kgに対し、それぞれ１０〜１００００mg、０．１〜２０００mgおよび０．１〜２０００mgである請求項１に記載の防腐防かび方法。
４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オン、第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤およびアルキルアリルリン酸エステル塩を含有することを特徴とする内添用ウエットパルプの防腐防かび組成物。
４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オンと第４級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤との配合割合が１００：１〜２：１であり、４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オンとアルキルアリルリン酸エステル塩との配合割合が１００：１〜２：１である請求項３に記載の防腐防かび組成物。