JP6635946B2 - 印刷物の選別方法および印刷物を用いた抄紙方法 - Google Patents

印刷物の選別方法および印刷物を用いた抄紙方法 Download PDF

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Description

本発明は、印刷物の選別方法および印刷物を用いた抄紙方法に関する。本発明によれば、印刷物から再生紙の抄造に適した古紙を選別することが可能であり、印刷物から優れた品質の再生紙を抄造することができる。
近年、省資源あるいは環境問題といった観点から古紙の利用が拡大している。一方で印刷物の高品質化、多様化が進み、古紙として回収される印刷物の中に、再生し難い印刷古紙、例えば、ＵＶ印刷された印刷物や樹脂フィルムで被覆された印刷物などの混入が頻発するようになり、これらの印刷物を原料として再生紙を製造する場合、製造工程の操業性が悪化したり、得られた再生紙の品質が低下するなどの問題が生じることがある（非特許文献１）。
このような再生し難い印刷物を含む古紙原料から再生紙を製造する場合、古紙原料に対して強い機械的負荷を付加したり、多くの薬品を使用して対応することもあるが、繊維の劣化やコストの増加など新たな問題を生じる。
他には、古紙再生工程に持込む前に、古紙原料から、再生し難い印刷物を選別および除去する対応がある。このように、再生し難い印刷物を禁忌品として古紙原料から除去する対応は効率が良いものの、再生し難い印刷物を選別することが難しい場合があった。例えば、ＵＶクリアコートされた印刷物は、既存の水性クリアコートされた印刷物と見た目の違和感が生じないように作られているため、ＵＶクリアコートされた印刷物を目視で判別することは困難である。
印刷物を識別する技術として、特開平１０−１４９４７３号公報（特許文献１）には、フーリエ変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）を用いた紙幣等の識別方法が提案されている。しかし、この方法は、紙幣などの有価証券を判別するものであり、印刷物に光ファイバープローブを密着させてスペクトルを測定するため、汚染やしわの少ないきれいな印刷物にしか適用できない技術であり、再生紙の原料となるような古紙原料のように複雑かつ損傷の著しい印刷物に適用することは困難であった。
また、特開２００５−３４５２０８号公報（特許文献２）には、溶媒に対する印刷物の印刷面の溶解性から、古紙として再生し難い印刷物を選別する方法が提案されている。しかしながら、有機溶媒を用いるために作業性が低下したり、非塗工紙の印刷物に対して適用しにくいといった問題があった。
特開平１０−１４９４７３号公報 特開２００５−３４５２０８号公報
「古紙リサイクルにおける阻害性要確認資材等に関する調査報告書」（財団法人古紙再生促進センター発行）
上記のような状況に鑑み、本発明は、再生紙の原料に適した印刷物を選別する技術を提供することをその目的とする。また、本発明は、印刷物から再生紙の抄造に適した古紙を選別し、再生紙を抄造する技術を提供することもその目的とする。
上記課題について鋭意検討したところ、本発明者らは、印刷物の表面に光を照射し、その反射光を測定することによって、古紙として再生し難い印刷物を特定できることを見出した。具体的には、印刷物表面に光を照射した場合に、１７２０ｃｍ−１付近、１２６０ｃｍ−１付近、１１６０ｃｍ−１、または、７００ｃｍ−１付近に吸収帯がある印刷物を古紙原料から除去すると、印刷物から良好な品質の再生紙を効率よく抄造できることを見出し、本発明を完成させた。
これに限定されるものではないが、本発明は、以下の態様を包含する。
（１） 印刷物表面に光を照射し、その反射光を測定する工程、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物を判別する工程、を含む、脱墨パルプを製造しにくい印刷物を判別する方法。
（２） 印刷物表面に光を照射し、その反射光を測定する工程、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物を判別して除去する工程、を含む、脱墨パルプの製造に適した古紙原料を回収する方法。
（３） 印刷物表面に光を照射し、その反射光を測定する工程、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物を判別する工程、判別した印刷物を除去した古紙原料を脱墨して脱墨パルプを得る工程、を含む、印刷物から脱墨パルプを製造する方法。
（４） 印刷物表面に光を照射し、その反射光を測定する工程、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物を判別する工程、判別した印刷物を除去した古紙原料を脱墨して脱墨パルプを得る工程、製造した脱墨パルプを含むパルプ原料から紙を抄造する工程、を含む、紙の製造方法。
（５） 全反射測定法（ＡＴＲ法）によって印刷物表面の吸収スペクトルを測定する、（１）〜（４）のいずれかに記載の方法。
（６） 前記判別工程において、印刷物の１７１０〜１７３０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より１．１倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別する、（１）〜（５）のいずれかに記載の方法。
（７） 前記判別工程において、印刷物の１１６０〜１１８０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より３．１倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別する、（１）〜（６）のいずれかに記載の方法。
（８） 前記判別工程において、印刷物の１２４０〜１２７０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より３．１倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別する、（１）〜（７）のいずれかに記載の方法。
（９） 前記判別工程において、印刷物の６９０〜７１０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より３．１倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別する、（１）〜（８）のいずれかに記載の方法。
（１０） 印刷物表面に光を照射するための照射部、照射した光の反射光を測定するための受光部、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯があるか否かを判別する判定部、を備えた、脱墨パルプを製造しにくい印刷物を判別するための装置。
（１１） 全反射測定法（ＡＴＲ法）によって印刷物表面の吸収スペクトルを測定する、（１０）に記載の装置。
（１２） （１）の方法によって判別された印刷物。
（１３） （２）の方法によって回収した古紙原料。
（１４） （３）の方法によって製造した脱墨パルプ。
（１５） （４）の方法によって製造した紙。
本発明によれば、再生し難い印刷物を判別することが可能であり、脱墨パルプを製造しやすい印刷物を選別し、高品質の脱墨パルプを効率良く製造することができる。本発明に係る技術は、再生し難い印刷物を比較的簡便かつ迅速に判別できるため、古紙回収ヤードやパルプ製造工場などにおいて幅広く利用することができる。
また、本発明によれば脱墨パルプの製造に適した印刷物を選別できるため、ダートなどの混入が抑制された優れた再生紙を抄造することが可能になる。
図１は、実験例で用いたＦＴ−ＩＲ装置の外観写真である。 図２は、実験例で用いた各種印刷物の外観写真である（ａ：印刷物１、ｂ：印刷物２、ｃ：印刷物３、ｄ：印刷物４、ｅ：印刷物５）。 図３は、実験１で測定した印刷物表面の吸光度である（ａ：印刷物１、ｂ：印刷物２、ｃ：印刷物３） 図４は、実験１で測定した印刷物表面の吸光度である（ｄ：印刷物４、ｅ：印刷物５）。
本発明は、再生紙の原料に適した印刷物を選別する技術に関する。また、本発明は、印刷物から再生紙の抄造に適した古紙を選別し、再生紙を抄造する技術に関する。
本発明においては、印刷物を使用する。印刷物としては、紙を含む基材に印刷が施されたものであれば特に制限なく使用でき、例えば、紙にフィルムなどを付したものに印刷を施した印刷物、塗工紙に印刷を施した印刷物、非塗工紙に印刷を施した印刷物などに、本発明を適用することができる。具体的には、例えば、新聞用紙、中質紙、上質紙、塗工紙、微塗工紙、感熱記録紙、ノーカーボン紙、色上質紙、ＰＰＣ用紙（トナー印刷用紙）、紙器、シール・ラベル、帳票、段ボール、白板紙などに印刷した古紙に本発明を適用でき、光沢のある印刷物やＯＰニスやＵＶクリアコート等の表面加工処理した印刷物に本発明を適用することも可能である。
本発明を適用する印刷物として、あらゆる印刷方式で印刷した古紙を用いることができ、本発明によれば、脱墨パルプや再生紙の製造に適した印刷物を選別することが可能になる。印刷物に施された印刷の方式としては、例えば、ＵＶインキやハイブリッドＵＶインキ、高感度ＵＶインキを用いたＵＶ印刷、フレキソ印刷などの凸版印刷、グラビア印刷などの凹版印刷、オフセット印刷などの平版印刷、スクリーン印刷（シルク印刷）などの孔版印刷、静電気を利用した静電印刷（トナー印刷）、パソコン用プリンターなどに広く用いられるインクジェット印刷やレーザー印刷などを挙げることができる。また、印刷されたインキ（インク）についても特に制限はなく、各種印刷方式で用いられる色材が印刷された印刷物を用いることができる。上述したように、本発明は、印刷物表面の反射光を測定することによって、古紙再生工程で再生し難い印刷物を選別、除去する方法、及び古紙の再生方法に関する。
本発明においては、印刷物表面の印刷面に対して光を照射し、その反射光を測定する。照射する光としては赤外領域の光を照射できればよく、一つの態様において、例えば、波長が０．５〜１０００μｍの光を照射してもよい。一つの態様において、波数では３００〜３０００ｃｍ−１程度の範囲における印刷物表面の吸収スペクトルを測定することができる。
本発明においては、固体試料の赤外（ＩＲ）スペクトル測定手法として知られている方法を使用することができる。例えば、ＦＴ−ＩＲとして広く用いられる拡散反射法や全反射測定法（Attenuated Total Reflection：ＡＴＲ法）などは、印刷物の印面のＩＲスペクトルを簡便に測定することができるため、本発明において好適に用いることができる。
本発明においては、赤外領域の吸収スペクトルを測定した際に、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物を特定する。後述する実施例でも確認したように、本発明者らによる検証によって、このような吸収帯を有する印刷物は脱墨がしにくく、脱墨パルプを製造しにくい、あるいは、脱墨パルプを製造するのに多くの薬品やエネルギーを要することが明らかになった。本発明においては、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物を判別することによって、脱墨パルプの製造に不適な印刷物を特定することが可能である。これらの吸収帯を有する印刷古紙が脱墨パルプの製造に不適である理由の詳細は明らかでなく、本発明はこの推測に拘束されるものではないが、以下のように考えられる。すなわち、一般に、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１の領域にはエステルやエーテルのピークが観察されることが知られており、このような吸収帯を印面に有する印刷物は脱墨がしにくいものと考えられる。例えば、ＵＶ印刷は、ＵＶ光によってインキを硬化・定着される印刷方式であるところ、ＵＶ印刷物は脱墨し難い印刷として知られており、場合によっては、禁忌品として脱墨パルプの製造工程への混入が避けられている印刷物である。このようなＵＶ印刷においては、ＵＶ光と反応し得る、アクリル基を有するＵＶインキが用いられているところ、本発明の手法によって、このような脱墨しにくい印刷物を判別できているものと考えられる。同様の理由で、本法を用いることにより、ＯＰニスやＵＶクリアコート等のＵＶ樹脂で印刷物の表面を加工した難脱墨性の印刷物についても判別することができる。なお、近年はＵＶ印刷物のリサイクル性を改善させるため、および／または、ＵＶ印刷にかかるエネルギー削減のため、ハイブリッドＵＶインキや通常のＵＶインキよりもリサイクルしやすい高感度ＵＶインキが開発され、使用されているが、本発明の手法を用いるとこれらについても判別することができる。なおここで高感度ＵＶインキとは、いわゆる省エネＵＶシステム、ハイブリッドＵＶシステム、ＬＥＤ−ＵＶシステム等の印刷方式に対応可能なＵＶインキのことを言う。また、例えば、ポリスチレンなどの樹脂でコーティングまたはラミネートされた印刷物についてもリサイクルしにくい古紙として知られているところ、ポリスチレン（ＰＳ）を含む印刷物は、７００ｃｍ−１付近、具体的には６９０〜７１０ｃｍ−１の領域に吸収帯が現れると考えられるため、この領域における吸収帯の有無によって、印刷物を判別することもできる。
本発明においては、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１の領域に吸収帯がある印刷物を判別するが、この４つの領域のいずれか１つ以上に吸収帯があればよい。ただし、好ましい態様において、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１の領域の２つ以上、３つ、または、４つ全てに吸収帯を有する印刷物を特定してもよい。例えば、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つの領域に吸収帯を有する印刷物を脱墨パルプの製造工程に混入させないことによって、脱墨しにくい印刷物を工程から除去して優れた品質の脱墨パルプを効率的に製造することができる一方、それほど脱墨しにくくない印刷物までも工程から除去されてしまうおそれがある。したがって、一つの態様において、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１の領域の２つ以上、３つ、または、４つ全てに吸収帯を有する印刷物を特定することによって、脱墨パルプの原料として有用な印刷物を必要以上に工程から除去してしまうことを避けることができる。
また、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１の領域に吸収帯があるか否かを、機械などによって自動的に判定させてもよい。その場合、例えば、２５００〜３０００ｃｍ−１周辺の一般に有機物による吸収帯が観察されない領域を基準として、吸収帯の有無を判定させることができる。具体的には、例えば、印刷物の印面の６９０〜７１０ｃｍ−１の吸収帯については、その吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸光度より３．１倍以上大きい場合、より好ましくは３．５倍以上大きい場合、さらに好ましくは４．０倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別することができる。印刷物の印面の１１６０〜１１８０ｃｍ−１の吸収帯については、その吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸光度より３．１倍以上大きい場合、より好ましくは３．５倍以上大きい場合、さらに好ましくは４．０倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別することができる。また、印刷物の印面の１２４０〜１２７０ｃｍ−１の吸収帯については、その吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸光度より３．１倍以上大きい場合、より好ましくは３．５倍以上大きい場合、さらに好ましくは４．０倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別することができる。さらに、印刷物の印面の１７１０〜１７３０ｃｍ−１の吸収帯については、その吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸光度より１．１倍以上大きい場合、より好ましくは１．５倍以上大きい場合、さらに好ましくは２．０倍以上大きい場合に、脱墨パルプを製造しにくい印刷物と判別することができる。なお、上述したように、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１の１つだけの領域に基づいて判断するのではなく、上記領域の２つ以上、３つ、または、４つ全てに吸収帯を有する印刷物を難リサイクル性印刷物と特定することもできる。
本発明においては、上記したようにして判別した印刷物を、脱墨パルプを製造するための脱墨工程に供しないようにしてもよい。すなわち、本発明においては、印刷物表面の印面が１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物を、脱墨パルプの製造工程から除去してもよい。したがって、一つの観点において、本発明は、脱墨パルプの製造に適した古紙原料を回収する方法と理解することもできる。
本発明においては、上記したようにして得られた印刷物を原料として脱墨パルプを製造することができる。脱墨パルプを製造するための方法は特に制限されず、一般に公知の方法を採用することができる。このような本発明によれば、脱墨し難い印刷物の混入が少ない古紙原料から脱墨パルプを製造できるため、優れた脱墨パルプを効率的に製造することが可能になる。
本発明において脱墨パルプとは、印刷物から印刷インキなどを除去して再生されたパルプを意味し、一般に、印刷物を離解してスラリーとしつつ、機械的応力、脱墨剤などの薬品を用いてインキを除去することによって得られる。原料となる印刷物としては、例えば、新聞紙、チラシ、雑誌、書籍、事務用紙、封書、感熱紙、ノーカーボン紙、段ボール、白板紙、その他複写機、ＯＡ機器から生ずる印刷紙などが含まれる。粘着剤、接着剤、粘着テープ、雑誌の背糊などの粘着物、樹脂などのコーティングやラミネートを含む印刷物も本発明の印刷物として用いることができる。また、印刷物は、灰分と呼ばれる無機粒子を含有してもよい。灰分は無機粒子全般を指し、紙の製造時に内添された、もしくは、塗工された填料、顔料など紙を灰化した際に残存する物質である。例えば、炭酸カルシウム、タルク、カオリン、二酸化チタン等が挙げられるが、これらに限定するものではない。
本発明において印刷物を脱墨する際には、公知の脱墨装置や脱墨剤を使用することができる。脱墨工程で用いる装置の例としては、例えば、ニーダーやディスパーザー、フローテーターなどを挙げることができる。脱墨剤の例としては、公知の界面活性剤、例えば、脂肪酸塩、高級アルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール、アルキルフェノール、脂肪酸などのアルキレンオキシド付加物などの非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、および、有機溶剤、タンパク質、酵素、天然高分子、合成高分子などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。単一成分からなるものであっても２種以上の成分の混合物であっても脱墨剤として使用できることは当然である。
また本発明においては、上記したようにして得られた脱墨パルプを用いて紙を製造することができる。抄紙方法は特に制限されず一般に公知の方法を採用することができる。本発明によれば、脱墨し難い印刷物の混入が少ない古紙原料を用いることができるため、優れた脱墨パルプを効率的に製造することが可能になり、ひいては、優れた再生紙を効率的に製造することが可能になる。なお、本発明の抄紙方法においては、本発明によって得られた脱墨パルプのみによって抄紙しなければならないわけでなく、本発明によって得られた脱墨パルプを任意の比率で原料パルプとして用いて紙を製造すればよい。
本発明に係る脱墨パルプの他には、例えば、針葉樹または広葉樹クラフトパルプ（ＮＫＰまたはＬＫＰ）、針葉樹または広葉樹を用いた機械パルプ、例えば、砕木パルプ（ＧＰ）、リファイナー砕木パルプ（ＲＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、セミケミカルパルプ（ＳＣＰ）等、段ボールを離解した古紙パルプ、塗工紙や塗工原紙、その他の紙を含む損紙を離解してなるコートブローク、及び、これらのパルプの２種以上の混合物を併用して抄紙してもよい。
また本発明においては、パルプから抄紙する際に、薬品や填料を添加してもよい。添加する薬品としては、ロジンエマルションや中性ロジン、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸、スチレン／アクリル共重合体などのサイズ剤、カチオン性や両イオン性、アニオン性のポリアクリルアミド、ポリビニルアミン、ポリアクリル酸を含む樹脂、グアーガムなどの乾燥紙力増強剤、カチオン性や両イオン性、アニオン性の変性澱粉、ポリアミドアミンエピクロロヒドリン、カルボキシメチルセルロースなどの湿潤紙力増強剤、濾水性向上剤、着色剤、染料、蛍光染料、凝結剤、嵩高剤、歩留剤などが挙げられる。また、填料としては、一般に無機填料及び有機填料と呼ばれる粒子であれば良く、特に限定はない。具体的には、無機填料として、炭酸カルシウム（軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、合成炭酸カルシウム）、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、クレー（カオリン、焼成カオリン、デラミカオリン）、タルク、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、二酸化チタン、ケイ酸ナトリウムと鉱酸から製造されるシリカ（ホワイトカーボン、シリカ／炭酸カルシウム複合体、シリカ／二酸化チタン複合体）、白土、ベントナイト、珪藻土、硫酸カルシウム、脱墨工程から得られる灰分を再生して利用する無機填料および再生する過程でシリカや炭酸カルシウムと複合体を形成した無機填料などが上げられる。炭酸カルシウム−シリカ複合物としては、炭酸カルシウムおよび／または軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物以外に、ホワイトカーボンのような非晶質シリカを併用しても良い。この中でも、中性抄紙やアルカリ抄紙における代表的な填料である炭酸カルシウムや軽質炭酸カルシウム−シリカ複合物が好ましく使用される。
また、一つの観点からは、本発明は、脱墨パルプの製造に適した印刷物を判別するための装置である。すなわち、一つの態様において本発明は、印刷物表面に光を照射するための照射部、照射した光の反射光を測定するための受光部、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯があるか否かを判別する判定部、を備えた、脱墨パルプを製造しにくい印刷物を判別するための装置である。印刷物表面に光を照射する照射部は、光源と光路を備えることになるが、一般的に使用されている機器を使用することができる。照射した光の反射光を測定するための受光部についても、公知の機器を使用できるが、本発明においては、例えば、ＦＴ−ＩＲとして広く用いられる拡散反射法や全反射測定法に基づく装置を好適に使用することができる。ＦＴ−ＩＲ装置としては、公知の機器を用いることができるが、持ち運び可能なポータブルタイプやハンディタイプの機器を用いることが好ましい。このようなＦＴ−ＩＲ装置の例としては、Brucker Optics社の「Alpha」（測定セル：ＫＢｒ）、Smiths Detection社の「Target-ID」（測定セル：ダイヤモンド）などを挙げることができる。セルの材質が環境に対して安定な素材であると測定時の環境が変化しても安定した結果が得られるため、測定セルにダイヤモンドを用いた機器であるとより好ましい。
また、１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯があるか否かを判別する判定部としては、吸光スペクトルのピークを判定できるようなコンピュータを好適に使用することができる。持ち運びなどが簡単にできるため、タブレット型ＰＣやノート型ＰＣなどを用いることも好適である。さらに、本発明の装置は、判定した結果を出力または表示するための部分を備えていてもよい。例えば、判別結果を表示するためのディスプレイ、紙片に印刷して出力するための印字部、判別結果のデータを出力するための出力部などを備えていてもよい。
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に示すが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。また、本明細書において、特記しない限り、数値範囲はその端点を含むものとし、濃度などは重量基準である。
実験１：印刷物の分析
下記の印刷物について、ＦＴ−ＩＲ装置を用いて印刷物表面の吸光度を測定した。具体的には、図１に示すようなポータブルＦＴ−ＩＲ装置（Alpha、Brucker Optics社製）を用い、全反射測定法（Attenuated Total Reflection：ＡＴＲ法）によって印刷物の印面について吸光度（Absorbance）を測定した。
・印刷物１（ＵＶ印刷された印刷物、塗工紙）
・印刷物２（ＵＶインキで印刷された印刷物、塗工紙）
・印刷物３（ＵＶインキで印刷された印刷物、塗工紙）
・印刷物４（油性インキで印刷された印刷物）
・印刷物５（ＰＳコートされた油性インキで印刷された印刷物）
また、従来法（アセトン溶解性評価）に基づいて、リサイクルのしやすさを評価した。具体的には、溶剤としてアセトンを用いて、上記印刷物の印面の溶剤に対する溶解性を評価した。アセトンに対する溶解性の評価は、特開平１０−１４９４７３号公報（特許文献１）の実施例に記載されたように、印刷物にアセトンを滴下し、３０秒後にキムワイプ（日本製紙クレシア製）で擦った後、目視で印面の剥離性を判断した。評価基準は、以下のとおりである。なお、従来法においては、アセトンに対する溶解性が高いほど、古紙再生工程で再生しやすい印刷物であると判断される。
○：良く剥離する（印面がアセトンに溶解する）
△：やや剥離する（拭き取った紙にインキが転写する）
×：ほとんど剥離しない
結果を表１および図２に示す。上記の表および図２から明らかなように、印刷物１〜３および印刷物５は１７１０〜１７３０ｃｍ−１、１２４０〜１２７０ｃｍ−１、１１６０〜１１８０ｃｍ−１、６９０〜７１０ｃｍ−１のいずれか１つ以上に吸収帯がある印刷物は、従来法（アセトン溶解性評価）でも×または△と評価された。すなわち、本発明によれば、従来法よりも簡便な方法で、脱墨パルプを製造しにくい印刷物を判別できるものと考えられた。
また、ＦＴ−ＩＲ装置として、Brucker Optics社の「Alpha」（測定セル：ＫＢｒ）に代えてSmiths Detection社の「Target-ID」（測定セル：ダイヤモンド）を用いて上記と同様の実験を行ったところ、Brucker Optics社の「Alpha」を用いた場合と同様の結果が得られた。すなわち、異なるＦＴ−ＩＲ装置を用いてＡＴＲ法によって印刷物を分析した場合も、印刷物の脱墨しやすさを判別することが可能であった。
実験２：脱墨パルプの製造と再生紙の抄造
実験１に記載の印刷物を原料として、下記の手順によって脱墨パルプを製造し、その脱墨パルプを用いて再生紙を抄造した。
（１）パルパーでの離解
高濃度離解機（熊谷理機製）を用いて、印刷物（８０ｇ）とＰＰＣ用紙（３３０ｇ、未印刷）と温水（４０℃、２Ｌ）を混合後、４０℃で６分間離解して固形分濃度が約１５％のパルプスラリー（サンプルＡ、未脱墨）を得た。
（２）インキの微細化と脱墨
サンブルＡをＰＦＩミル（熊谷理機製）で５００カウント撹拌し、インキの微細化処理をおこなった。その後、１５０メッシュの篩上に微細化処理したサンプルを取り（固形分量で約７ｇ）、上からシャワー水でインキを洗浄した後、篩上に残ったパルプ（サンプルＢ：脱墨パルプ）を回収した。
（３）再生紙の抄造とダート測定
サンプルＡ（未脱墨パルプ）およびサンプルＢ（脱墨パルプ）を用いて、ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準じて手抄きした（坪量６０ｇ／ｍ２）。得られた手抄きシートについて、画像解析装置（ＥａｓｙＳｃａｎ、日本製紙ユニテック製）を用いて微細インキを測定した。
評価結果を上記の表に示す。表から明らかなように、印刷物１（ＵＶ印刷物）は、脱墨後においても微細なダート（φ１００μｍ以上）および粗大なダート（φ２５０μｍ以上）のいずれも多く、印刷物４と比較して脱墨し難い印刷物であることが分かる。また、印刷物５（ＰＳコートされた印刷物）は、脱墨処理によってもダートが効率的に除去されず、脱墨パルプの原料としては好ましくない。
なお、上記の実験の場合、直径φが１００μｍ以上のダートが１００００個以下（好ましくは５０００個以下）であると洋紙向けの脱墨パルプとしても使用可能であると考えられる。また、直径φが２５０μｍ以上の粗大ダートについては、その数が１０００個以下（好ましくは５００個以下）であると洋紙向けの脱墨パルプとしても使用できるレベルであると考えられる。
実験３：再生紙の抄造
実験２と同様にして脱墨パルプを製造した後、得られた脱墨パルプ（サンプルＢ）をＬＢＫＰ（フリーネス４５０ｍＬ）および炭酸カルシウム（軽質炭酸カルシウム、スカルノヘドラル型、平均粒径＝３．４μｍ）と混合して、紙料を調成した（脱墨パルプ／ＬＢＫＰ／炭酸カルシウム＝７／３／１）。この紙料を用いて、ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準じて手抄きにより再生紙を抄造した（坪量：６０ｇ／ｍ２）。得られた手抄きシートの微細インキについて、実験２と同様にして、画像解析装置を用いて測定した。
脱墨パルプの原料となる印刷物を種々変更して再生紙を抄造した結果を表に示す。実験２・３の結果から明らかなように、印刷物１や印刷物５から脱墨パルプを製造して再生紙を抄造すると、再生紙に微細なダート（φ１００μｍ以上）や粗大なダート（φ２５０μｍ以上）が多く含まれてしまい、印刷物１や印刷物５が、印刷物４と比較して脱墨し難い材料であることが分かる。
また、脱墨し難い印刷物１と脱墨しやすい印刷物４の両方を含むものを原料とした場合と比較して、印刷物１を除去して印刷物４のみを原料とした場合の方が、ダートの混入の少ない再生紙を製造することができた。すなわち、本発明に基づいて、脱墨し難い印刷物を判別した上で、脱墨し難い印刷物を脱墨パルプの原料から除去しておくことによって、優れた品質の脱墨パルプを製造し、高品質な再生紙を抄造できることが分かる。
なお、上記の実験の場合、直径φが１００μｍ以上のダートが８０００個以下（好ましくは５０００個以下）であると洋紙向けの脱墨パルプとしても使用可能であると考えられる。また、直径φが２５０μｍ以上の粗大ダートについては、その数が３００個以下（好ましくは２００個以下）であると洋紙向けの脱墨パルプとしても使用できるレベルであると考えられる。

Claims (9)

  1. 印刷物表面に光を照射し、その反射光を測定する工程、
    １７１０〜１７３０ｃｍ −１ に吸収帯がある印刷物であって、１７１０〜１７３０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より１．１倍以上大きい印刷物を判別する工程、
    判別した印刷物を除去した古紙原料を脱墨して脱墨パルプを得る工程、
    を含む、印刷物から脱墨パルプを製造する方法。
  2. 印刷物表面に光を照射し、その反射光を測定する工程、
    １７１０〜１７３０ｃｍ −１ に吸収帯がある印刷物であって、１７１０〜１７３０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より１．１倍以上大きい印刷物を判別する工程、
    判別した印刷物を除去した古紙原料を脱墨して脱墨パルプを得る工程、
    製造した脱墨パルプを含むパルプ原料から紙を抄造する工程、
    を含む、紙の製造方法。
  3. 前記脱墨パルプからＪＩＳ Ｐ８２２２に基づいて坪量が６０ｇ／ｍ２の手抄きシートを製造した場合、直径が１００μｍ以上のダート個数が１００００個以下である、請求項１または２に記載の方法。
  4. 全反射測定法（ＡＴＲ法）によって印刷物表面の吸収スペクトルを測定する、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
  5. 前記判別工程において、印刷物の１１６０〜１１８０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より３．１倍以上大きいかを判別することをさらに含む、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
  6. 前記判別工程において、印刷物の１２４０〜１２７０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より３．１倍以上大きいかを判別することをさらに含む、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
  7. 前記判別工程において、印刷物の６９０〜７１０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が、２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より３．１倍以上大きいかを判別することをさらに含む、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
  8. 印刷物表面に光を照射するための照射部、
    照射した光の反射光を測定するための受光部、
    １７１０〜１７３０ｃｍ −１ に吸収帯があるか否かを判別し、１７１０〜１７３０ｃｍ−１の吸収帯の吸光度が２９２０ｃｍ−１付近の吸収帯の吸光度より１．１倍以上大きいかを判別する判定部、
    を備えた、印刷物を判別するための装置。
  9. 全反射測定法（ＡＴＲ法）によって印刷物表面の吸収スペクトルを測定する、請求項８に記載の装置。
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