JP7041774B2 - 再分散性パルプおよび再分散性パルプ組成物 - Google Patents

Description

本発明は、再分散性パルプおよび再分散性パルプ組成物に関する。さらに詳しくは、水等に再分散させる際に優れた分散性を発揮する再分散性パルプおよび再分散性パルプ組成物に関する。

製紙工程では、原料の木材から得られたパルプは多量の水に分散させたパルプスラリーとして調製された後そのまま抄紙機等を用いて製紙される。一方、パルプスラリーは、脱水や乾燥処理を行ってドライパルプやウェットパルプ（ウェットパルプシート、厚さが３ｍｍ～５ｍｍ程度）などに調製して保管されたり、出荷されたりする。このようなウエットパルプ等は、抄紙工程において、再度水などの分散媒に分散させてパルプスラリーを調製した後、抄紙機等を用いて製紙される。しかしながら、このようなウエットパルプ等からパルプスラリーを調製することは、原料から得られたパルプから直接調製する場合と比べて非常に手間とコストがかかるという問題がある。具体的には、上記ウエットパルプ等は、水分率が少ない状態であるためパルプ同士の結合（水素結合）が強くなっている。このため、従来、上記ウエットパルプ等を用いたパルプスラリーの調製工程においては、分散させにくく、塊状のものが残留したりすることなどから、適切なパルプスラリーを調製するのに特殊な装置等を用いたりしている（非特許文献１）。

一方、従来、ウエットパルプ等の再分散性の低下を抑制する技術として、パルプスラリーにパルプ同士の結合を抑制するための分散剤を添加する方法（例えば、特許文献１）や、ウエットパルプに特殊なエンボス構造を設ける方法（例えば、特許文献２）などが提案されている。

国際公開第２０１９／１３０９６８号公報 特開２０１５－２０５５０８号公報

紙パルプ製造技術シリーズ５「紙料の調成」、紙パルプ技術協会発行、１９９２年、３頁－１１頁

しかるに、従来の分散剤をパルプスラリーに添加する場合には、添加する分散剤によりパルプの使用用途が限定されたり、分散剤を除去する処理を設けるための処理設備の増加による経済的負担の増加や処理の煩雑化などの問題が生じている。また、従来のウェットパルプシート等を特殊装置で離解等を行う場合には、特殊な装置を設けるための経済的負担が増加するなどの問題が生じている。つまり、従来の技術では、パルプに分散剤を添加して化学的に脱水や乾燥したパルプを再分散させたり、特殊な攪拌機等を用いて物理的に脱水や乾燥したパルプを再分散させる、という技術が開示されているものの、パルプ自体に再分散性を発揮させた技術は開示されていない。
また、製紙分野においても、パルプスラリーを脱水や乾燥させて水分率を低くした状態のパルプは再分散性に劣る、ということは技術常識として当業者の間でも共通した認識であり、このような脱水や乾燥した状態から容易に再分散させることができるというパルプは従来知られていない。

本発明は上記事情に鑑み、脱水や乾燥した状態からでも優れた分散性を発揮させることができる再分散性パルプおよび該再分散性パルプを含有する再分散性パルプ組成物を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、パルプに所定のスルホ基量を導入して得られたスルホン化パルプにおいて上記課題を解決できることを見出し、本発明の完成に至った。

第１発明の再分散性パルプ組成物は、再分散性パルプと、パルプと、を含有した水分率が０．５％以上６０％以下の組成物であり、前記パルプの含有率が、前記再分散性パルプの固形分１００質量部に対して、１質量部以上９００質量部以下であり、前記再分散性パルプは、セルロース繊維を構成するセルロースの水酸基の少なくとも一部がスルホ基で置換されたスルホン化パルプであり、該スルホン化パルプのスルホ基の導入量は０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上、５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であり、ほぐれ易さが、１５秒以下であり、該ほぐれ易さは、ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠し１００メッシュの金網を用いて、坪量１０００ｇ／ｍ ^２ 厚み３ｍｍ水分率５０％に調製したシートを、ＪＩＳ Ｐ ４５０１に準拠して、（ｉ）純水１Ｌを入れた１Ｌガラスビーカーへ回転子を入れて回転子の回転数を６００ｒｐｍに調整し、ついで（ｉｉ）試験片を投入してから回転子の回転数が４５０ｒｐｍまでに回復するまでの時間を測定した値であることを特徴とする。
第２発明の再分散性パルプ組成物は、第１発明において、前記パルプが、抄紙用パルプであることを特徴とする。
第３発明の再分散性パルプ組成物は、第１発明または第２発明において、前記組成物が、繊維状、綿状、塊状、ブロック状、粒状、粉状、シート状、蝋状、スポンジ状のいずれかであることを特徴とする。
第４発明の再分散性パルプ組成物は、第１発明、第２発明または第３発明のいずれかの発明において、前記スルホン化パルプは、平均繊維長が０．２ｍｍ以上５ｍｍ以下であることを特徴とする。

第１発明によれば、所定の再分散性パルプが含有しているので、水分が少ない状態でも優れた分散性を発揮させることができる。
第２発明によれば、抄紙用パルプが含有しているので、強度を向上させることができる。
第３発明によれば、所定の形状であるので、取り扱い性を向上させることができる。
第４発明によれば、所定の繊維長を有しているので、取り扱い性をより向上させることができる。

本実施形態のパルプの製造方法の概略フロー図である。 実験結果（実験１）を示す図であり、再分散パルプの分散性及び再分散性パルプ含有のスルホン化パルプの水解性を示した表である。 実験結果（実験２）を示す図であり、再分散パルプの分散性及び再分散性パルプ含有のスルホン化パルプの水解性を示した表である。 実験結果を示す図であり、パルプシート、その水解性（秒）及び官能基導入量の関係を示したグラフである。 実験結果を示す図であり、パルプシート、その水解性（秒）及び官能基導入量の関係を示したグラフである。 実験結果を示す図であり、パルプシート、その水解性（秒）及び官能基導入量の関係を示したグラフである。 実験結果を示す図であり、図３における所定のパルプシートと、その水解性（秒）の関係を示したグラフである。 実験結果を示す図であり、スルホン化パルプと抄紙用パルプを混合して作成した混合シートの特性（物性）を示した表である。 実験結果を示す図であり、再分散性パルプ及び再分散性パルプ組成物の性状を示した写真である。 実験結果を示す図であり、再分散性パルプ及び再分散性パルプ組成物の性状を示した写真である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本実施形態の再分散性パルプは、パルプを構成するセルロースの水酸基の少なくとも一部がスルホ基で置換されたスルホン化パルプを含むことにより、水分が少ない状態からでも優れた分散性（水解性）を発揮させることができるようにしたことに特徴を有している。そして、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、本実施形態の再分散性パルプが含有した組成物であり、本実施形態の再分散性パルプを含有することにより、水分が少ない状態からでも優れた分散性（水解性）を発揮させることができるようにしたことに特徴を有している。

本実施形態の再分散性パルプとは、複数の繊維が集合した状態の集合体はもちろん、これらを構成する個々の繊維のことも意味する。つまり、本明細書において、とくに限定しないかぎり、一本の繊維状態のものも、複数の繊維が集合した集合体のものも、いずれも単に本実施形態の再分散性パルプと称する。そして、とくに限定しない場合には、複数の繊維が集合した集合体のものを本実施形態の再分散性パルプという。

本実施形態の再分散性パルプが水分が少ない状態で分散性を発揮するとは、後述する本実施形態の再分散性パルプ組成物の状態において、分散媒に対して分散性を発揮することを意味する。詳細は後縦するが、本実施形態の再分散性パルプが含有する再分散性パルプ組成物は、水分率が１００％よりも低い状態において固形状であり、分散媒に加えれば分散性を発揮させることができるというものである。

本実施形態の再分散性パルプの分散性が優れているとは、上記のごとく水分率を少なくした状態のもの（具体的には、後述する本発明の再分散性パルプ組成物）を分散媒に入れた際における、水などの分散媒に対する分散性がよいことを意味する。
ここでいう分散媒に対する分散性とは、多量の水に接触すれば接近状態にある繊維状のパルプ同士の結合がほぐれて分散媒中に完全にバラバラにばらけることはもちろん、一部のほぐれた状態の繊維同士が少量接近した状態も含む。

この本実施形態の再分散性パルプの分散性は、後述するスルホン化パルプの水解性の評価方法や実施例に記載の水解性試験（ＪＩＳ Ｐ ４５０１で規定される、ほぐれやすさの試験方法）で評価することができる。詳細は後述する。

なお、ここでいうほぐれやすさとは、試験片の繊維同士の結合が弱くなってほぐれて小さな小片にばらける状態はもちろん、繊維が水中にバラバラにばらける状態も含まれる。つまり、本明細書において、本実施形態の再分散性パルプの分散性とは、繊維状のパルプ同士が分散媒中にバラバラにばらけることはもちろん、シート状にしたパルプの水解性と同じ意味でも用いることができる。

（本実施形態の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプ）
本実施形態の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプは、複数のセルロース繊維が集合した繊維状の部材であり、含まれるセルロース繊維を構成するセルロース（Ｄ－グルコースがβ（１→４）グリコシド結合した鎖状の高分子）の水酸基（－ＯＨ基）の少なくとも一部が下記式（１）で示されるスルホ基でスルホン化されたものである。つまり、本実施形態の再分散性パルプ中のスルホン化パルプは、パルプを構成するセルロース繊維の水酸基の一部が、スルホ基で置換されたパルプである

（－ＳＯ３－）ｒ・Ｚｒ＋ （１）
（ここで、ｒは、独立した１～７の自然数であり、Ｚｒ＋は、ｒ＝１のとき、水素イオン、アルカリ金属の陽イオン、１価の遷移金属イオン、アンモニウムイオン、脂肪族アンモニウムイオン、芳香族アンモニウムイオン、カチオン性高分子よりなる群から選ばれる少なくとも１種である。また、ｒ＝２以上のとき、アルカリ土類金属の陽イオンまたは多価金属の陽イオン、ジアミンのようなカチオン性官能基を分子内に２以上含有する化合物よりなる群から選ばれる少なくとも１種である。）

なお、本明細書において、スルホン化パルプ１本の繊維も、複数のスルホン化パルプの繊維が集合した集合体も、いずれも単に本実施形態の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプという。そして、本明細書において、とくに限定しない場合のスルホン化パルプとは、複数のスルホン化パルプの集合体のことを称する。

（スルホン化パルプのスルホ基導入量）
本実施形態の再分散性パルプ中のスルホン化パルプは、スルホ基が所定の範囲内となるように調整されている。スルホ基が所定の範囲内に調整されたスルホン化パルプを含有することにより、本実施形態の再分散性パルプに対して優れた水解性を付与することができる（実施例参照）。

例えば、スルホン化パルプ１ｇ（固形分質量）あたりのスルホ基の導入量は、０．１ｍｍｏｌ／ｇよりも高くなるように調整されている。好ましくは、０．２ｍｍｏｌ／ｇ以上であり、より好ましくは０．４ｍｍｏｌ／ｇ以上であり、さらに好ましくは０．５ｍｍｏｌ／ｇ以上であり、さらにより好ましくは１．０ｍｍｏｌ／ｇ以上である。

とくに、スルホン化パルプ１ｇ（固形分質量）あたりのスルホ基の導入量を１．０ｍｍｏｌ／ｇ以上とすれば、引張強度の観点で好ましい。
例えば、スルホ基の導入量が１．０ｍｍｏｌ／ｇ以上であれば、後述する方法で調整した本実施形態の再分散性パルプを含有する再分散性パルプ組成物によるシートが、後述する裂断長が強く、引っ張られる方向の強度が強くなるため、シートをロール状に巻き取りやすくなる。そして、このロール状に巻いたシート状の本実施形態の再分散性パルプ組成物を水に入れれば、分散媒に対して簡単に分散させることができる。

なお、上限値はとくに限定されないが、スルホン化パルプ１ｇ（固形分質量）あたりのスルホ基の導入量が、９．９ｍｍｏｌ／ｇに近づくほど結晶性の低下が懸念され、硫黄を導入する際のコストも増加する傾向にある。このため、上限値としては、９．９ｍｍｏｌ／ｇ以下が好ましく、コストの観点から５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下が好ましい。

本実施形態の再分散性パルプ中のスルホン化パルプに対するスルホ基の導入量は、スルホ基に起因する硫黄導入量で評価したり、直接的にスルホ基を測定することで評価することができる。後者の測定方法としては、例えば、後述する実施例に記載の電気伝導度測定により算出することができる。

（スルホン化パルプの水解性）
本実施形態の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプは、所定のほぐれ易さ（つまり分散性（水解性））を有している。
例えば、上記測定方法におけるほぐれ易さ測定で調製したシートにおける当該試験方法におけるほぐれ易さが、１５秒以下である。好ましくは１４秒以下であり、より好ましくは１２秒以下であり、さらに好ましくは１１秒以下であり、よりさらに好ましくは１０秒以下である。
本実施形態の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプの分散性は、後述する実施例に記載の水解性試験（ＪＩＳ Ｐ ４５０１で規定される、ほぐれやすさの試験方法）で評価することができる。詳細については、後述する実施例に記載に示すが、その概略を以下に示す。

例えば、スルホン化パルプを坪量が４５ｇ／ｍ^２以上１００ｇ／ｍ^２未満、厚みが０．０５ｍｍ～３．０ｍｍのシート状に形成して、ＪＩＳ Ｐ ４５０１に準拠してほぐれ易さ（つまり水解性）を測定する。
または、スルホン化パルプを坪量が１００ｇ／ｍ^２以上１０００ｇ／ｍ^２未満、厚みが０．０５ｍｍ～３．０ｍｍのシート状に形成して、ＪＩＳ Ｐ ４５０１に準拠してほぐれ易さ（つまり水解性）を測定する。

なお、後者の方法では、下記（ｉ）、（ｉｉ）の手順により測定するのが望ましい。
まず、（ｉ）純水１Ｌを入れた１Ｌガラスビーカーへ回転子を入れ、回転子の回転数を６００ｒｐｍに調整する。ついで、（ｉｉ）試験片を投入してから回転子の回転数が４５０ｒｐｍまでに回復するまでの時間を測定する。

以上のごとく、本実施形態の再分散性パルプは、上述のごとき水解性を有するスルホン化パルプが含有しているので、水分率が少ない状態であっても、優れた分散性（水解性）を発揮させることができるようになる。
また、本実施形態の再分散性パルプは、出願時の製紙分野における技術常識では想定することができない全く新しいパルプである。具体的には、出願時の製紙分野における技術常識では、製紙工程で調製されたパルプスラリーを脱水や乾燥させて水分率を低くすれば、パルプは再分散性に劣るということは当業者の間で共通した認識であり、このような脱水や乾燥した状態のパルプを水にいれても簡単には再分散させることが困難であることも当業者の間で共通した認識である。しかしながら、本実施形態の再分散性パルプは、上述したように従来のドライパルプ等と同様に水分率を低くしても、優れた再分散性（水解性）を発揮させることができるパルプであり、製紙工程において非常に優れたパルプとして用いることができる。

（スルホン化パルプのろ水度）
本実施形態の再分散性パルプが含有するスルホン化パルプは、取り扱い性の観点において、所定のろ水度（フリーネス）を有するものが好ましい。
例えば、上記スルホン化パルプは、ろ水度が６０ｍＬ以上であり、好ましくは１００ｍＬ以上であり、より好ましくは３００ｍＬ以上であり、さらに好ましくは５００ｍＬ以上である。一方、ろ水度が８００ｍＬを超えるとシート等にした際の取り扱い性の低下が生じる。このため、上記スルホン化パルプは、取り扱い性の観点において、下限値を６０ｍＬ以上、上限値を８００ｍＬ以下とする範囲内となるように調整したものを採用するのが好ましい。

また、上記スルホン化パルプは、繊維の長さをとくに限定するものではない。例えば、取り扱い性を向上させる上では、スルホン化パルプの平均繊維長が２．０ｍｍ以上が好ましい。上限値はとくに限定されないが、分散性の観点からは２０ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは１５ｍｍ以下、さらに好ましくは１０ｍｍ以下である、さらにより好ましくは５ｍｍ以下である。
なお、平均繊維長は、後述する実施例に記載のファイバーテスターを用いた方法により測定することができる。

（本実施形態の再分散性パルプ中のスルホン化パルプの含有割合）
本実施形態の再分散性パルプは、他のパルプ（例えば、抄紙用パルプなど）を混合してもよい。なお、抄紙用パルプとは、摩砕機で処理した機械パルプ、古紙パルプ、化学パルプ、スルホン化以外の官能基が積極的に導入された化学変性パルプなどをいう。

本実施形態の再分散性パルプに含まれる上記スルホン化パルプの配合割合（含有割合）はとくに限定されない。
例えば、本実施形態の再分散性パルプが含有するスルホン化パルプの含有割合が、固形分質量％において、１質量％以上であればよく、好ましくは３質量％以上、より好ましくは１０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上、さらに好ましくは５０質量％以上、よりさらに好ましくは７０質量％以上である。
スルホン化パルプの含有割合が固形分質量％で９０質量％以上の場合、本実施形態の再分散性パルプの分散性（水解性）は、スルホン化パルプのほぐれ易さの物性値と同程度の値を示す。一方、引張強度の観点では、上記スルホン化パルプの含有割合を少ない状態のものが好ましい。
なお、上記スルホン化パルプの含有割合が固形分質量％で１００質量％の場合（つまり本実施形態の再分散性パルプが上記スルホン化パルプからなる場合）は、当然にスルホン化パルプの物性値と本実施形態の再分散性パルプが同一になる。

なお、固形分質量％は、下記式により算出した。式中の「固形分質量（ｇ）」の詳細は後述する。

固形分質量％＝（固形分質量（ｇ）／測定時における全体の質量（ｇ））×１００

（本実施形態の再分散性パルプ組成物について）
つぎに、本実施形態の再分散性パルプ組成物について説明する。
本実施形態の再分散性パルプ組成物は、上述したように本実施形態の再分散性パルプを含有した固形状の組成物である。
具体的には、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、水分率が１００％よりも低い固形状のものであり、例えば、繊維状、綿状、塊状、ブロック状、粒状、粉状、シート状、蝋状、スポンジ状、ゲル状、ペースト状、クリーム状などの固形状の組成物である。

ここで、ゲル状とは、一般的な弾力性のある半固体状のものを意味し、固形成分を含む水などの分散媒が流動性を失い固形状になった状態をいい、又は液体に固形成分を加えることで非流体の状態になったものをいう。

また、例えば、シート状に形成する場合には、坪量（ｇ／ｍ^２）が４０ｇ／ｍ^２以上１５００ｇ／ｍ^２となるように調製でき、厚みが０．０５ｍｍ（５０μｍ）以上５ｍｍ以下となるように調製することができる。なお、シートにおける密度（ｇ／ｃｍ^３）は、坪量（ｇ／ｍ^２）を（厚み（ｍｍ）×１０００）で除することにより算出することができる。また、厚みがμｍ単位の場合には、各シートにおける密度（ｇ／ｃｍ^３）は、坪量（ｇ／ｍ^２）を厚み（μｍ）で除することにより算出することができる。

（再分散性パルプ組成物の水分率）
本実施形態の再分散性パルプ組成物は、上述したように固形状のものであり、水分率が１００％よりも低いものであればとくに限定されない。
例えば、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、固形の状態における水分率が、１００％よりも低く、好ましくは９７％以下であり、より好ましくは９５％以下であり、さらに好ましくは９０％以下であり、よりさらに好ましくは８０％以下である。
なお、本実施形態の再分散性パルプ組成物の水分率の下限値は、絶乾状態でなければ、とくに限定されない。例えば、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、乾燥機等を用いて水分率を１０％以下に調製してもよく、２～３％程度にしたものであってもよく、水分率が１％のものであってもよい。
したがって、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、固形の状態における水分率が０％よりも高く、９７％以下である。好ましくは０．５％～９５％であり、より好ましくは０．５％～９０％であり、さらに好ましくは０．５％～８５％であり、よりさらに好ましく０．５％～８０％であり、さらに好ましくは０．５％～７０％であり、さらに好ましくは０．５％～６０％である。
例えば、ゲル状、ペースト状、クリーム状の本実施形態の再分散性パルプ組成物の水分率は、５０質量％～９７質量％である。また、例えば、繊維状、綿状、塊状、ブロック状、粒状、粉状、シート状、蝋状、スポンジ状の本実施形態の再分散性パルプ組成物の水分率は、０．５質量％～６０質量％である。

なお、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、水分率が低ければ、運搬性、保管性、固形分濃度の均一性（品質安定性）、防カビ性、耐腐敗性、繊維分解抑制（加水分解抑制）などを向上させることができるという利点が得られる。一方、水分率が高ければ、液体への分散性向上、液体への分散時間短縮（作業性）などを向上させることができるという利点が得られる。
例えば、本実施形態の再分散性パルプ組成物が、繊維状、綿状、塊状、ブロック状、シート状、粒状、粉状、スポンジ状または蝋状の状態において、水分率が０．５質量％以上、６０質量％以下とすれば、優れた分散性を発揮させつつ、取り扱い性を向上させることができる。

本明細書における絶乾状態とは、水分率がほぼない０．４％以下の状態のものをいう。この絶乾にする方法としては、例えば、塩化カルシウムや五酸化二リンなどの乾燥剤を入れたデシケータ等で減圧して乾燥する方法が挙げられる。言い換えれば、このような絶乾状態にする乾燥方法を用いない方法で乾燥すれば、水分率が低い本実施形態の再分散性パルプ組成物を得ることが可能である。

本明細書における水分率は、測定試料全体に占める水分の割合を意味し、下記式を用いて算出される。詳細な測定方法は実施例に記載する。

水分率（％）＝１００－（試料の固形分質量（ｇ）／水分率測定時における試料（ｇ））×１００＝｛（水分率測定時における試料（ｇ）－試料における固形分質量（ｇ））／水分率測定時における試料（ｇ）｝×１００

上記式中の試料における固形分質量（ｇ）とは、試料の乾燥重量をいう。
具体的には、乾燥機等を用いて試料を１０５℃で乾燥させて恒量となるように調整された乾燥重量をいう。詳細は実施例の記載に示す。
例えば、再分散性パルプ組成物を乾燥機に入れ、所定の乾燥条件（例えば、温度１０５℃、２時間）で乾燥して測定することにより、再分散性パルプから水分が除去された後の乾燥したものの重量を算出することができる。
また、恒量とは、処理施設内における雰囲気中の水分と原料中の水分が見かけ上出入りしなくなる状態のことを意味する。具体的には、一定時間（例えば２時間）乾燥させたのち、連続して測定した２回の重量の変化量が乾燥開始時の重量に対して１％以内となった状態を意味する（ただし、２回目の重量の測定は１回目に要した乾燥時間の半分以上とする）。

（再分散性パルプ組成物の分散性（水解性））
本実施形態の再分散性パルプ組成物の分散性が優れているとは、上述した本実施形態の再分散性パルプに含有するスルホン化パルプと同様に、水分率が少ない状態のものを分散媒に入れた際における、分散媒に対する分散性がよいことを意味する。つまり、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、所定のほぐれ易さ（つまり分散性（水解性））を有している。
具体的には、上述したスルホン化パルプの分散性（水解性）と同様に、まず、後述する実施例に記載の方法（ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠した方法）によりシートを調製する。ついで、このシートのほぐれ易さ（つまり分散性）は、後述する実施例に記載の水解性試験法（ＪＩＳ Ｐ ４５０１に準拠した測定方法に準拠した試験法）を用いて評価することができる。

例えば、再分散性パルプ組成物の分散性は、上記測定方法におけるほぐれ易さ測定で調製したシートの水解性が１００秒以下であれば、優れた分散性（つまり水解性）を有すると認定することができる。より具体的には、本実施形態の再分散性パルプ組成物の分散性は、上記シートの水解性の値が１００秒以下であればよく、好ましくは９０秒以下であり、さらに好ましくは８０秒以下であり、さらに好ましくは７０秒以下であり、よりさらに好ましく５０秒以下であり、さらに好ましくは３０秒以下であり、さらに好ましく２０秒以下であり、さらに好ましくは１０秒以下である。

なお、ここでいうほぐれやすさとは、上述したスルホン化パルプと同様である

以上のごとく、上述した分散性を有する本実施形態の再分散性パルプを含有することにより、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、水分率が少ない固形状の状態であっても、優れた分散性（水解性）を発揮させることができるようになる。

このため、本実施形態の再分散性パルプ組成物を製紙工程における従来のドライパルプやウェットパルプと同様に乾燥や脱水した状態のものを水にいれて撹拌すれば、従来のドライパルプ等と比べて容易に分散させることができる。
しかも、従来のドライパルプ等を機械的に分散させる場合と比べて塊状のダマの発生を抑制することができる。つまり、従来のドライパルプ等を再分散させる際に要するエネルギーを低減することができるので、かかる工程における二酸化炭素排出量を抑制することができる。しかも分散性を向上させるための添加剤なども使用も抑制することができる。さらに、得られるパルプスラリーは、従来のドライパルプ等を再分散させたものよりも品質の高いパルプスラリーを調製することができる。
このため、本実施形態の再分散性パルプ組成物を製紙工程における抄紙工程に用いれば、経済的にも品質的にも優れた製紙を作製することができる。

また、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、上述したように出願時の製紙分野における技術常識では想定することができない全く新しいパルプである本実施形態の再分散性パルプを含有したものである。
このため、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、上述したように従来のドライパルプ等と同様に水分率を低くしても、優れた再分散性（水解性）を発揮させることができる組成物であり、製紙工程において非常に優れたパルプ組成物として用いることができる。

（再分散性パルプ組成物のろ水度（フリーネス））
本実施形態の再分散性パルプ組成物は、取り扱い性の観点において、所定のろ水度（フリーネス）を有するものが好ましい。
例えば、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、ろ水度が６０ｍＬ以上であり、好ましくは１００ｍＬ以上であり、より好ましくは３００ｍＬ以上であり、さらに好ましくは５００ｍＬ以上である。ろ水度を低くすれば、繊維同士の絡み合いを向上させることができるのでシート状などの集合体にした際の強度を向上させることができる。またろ水度を低くすれば、表面の光沢性を向上させることができる。その逆に、ろ水度を高くすれば生産性を向上させることができる。一方、ろ水度が８００ｍＬを超えるとシート等にした際の取り扱い性が低下する傾向にある。
このため、本実施の再分散性パルプは、取り扱い性の観点において、下限値を６０ｍＬ以上、上限値を８００ｍＬ以下とする範囲内となるように調整したものを採用するのが好ましい。
なお、本明細書のろ水度（フリーネス）は、上述したスルホン化パルプと同様に実施例に記載の測定方法（ＪＩＳ ８１２１－２（２０１２）に準拠する測定方法）を用いて算出される。

本実施形態の再分散性パルプ組成物に含まれるパルプの繊維の長さはとくに限定されない。
例えば、取り扱い性を向上させる上では、本実施形態の再分散性パルプ組成物中のパルプの平均繊維長が０．２ｍｍ以上が好ましい。下限値としては、繊維同士の絡み合いにより組成物の強度が向上する観点からは０．５ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは１．０ｍｍ以上であり、さらに好ましくは１．５ｍｍ以上であり、さらにより好ましくは２．０ｍｍ以上である。上限値はとくに限定されないが、分散性の観点からは２０ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは１５ｍｍ以下、さらに好ましくは１０ｍｍ以下である、さらにより好ましくは５ｍｍ以下である。
なお、平均繊維長は、後述する実施例に記載のファイバーテスターを用いた方法や、光学顕微鏡観察により測定することができる。

（本実施形態の再分散性パルプ組成物中のスルホン化パルプの含有割合）
本実施形態の再分散性パルプ組成物は、上述したスルホン化パルプの含有割合が、固形分質量％において、３質量％以上が好ましい。つまり、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、固形状であり、水分を含有しつつ、上述したスルホン化パルプの含有率が上記値以上となるように調整されていれば、上記形状を維持しつつ優れた分散性を適切に発揮させることができる。なお、「固形分質量％」の算出式は、上述した式と同じである。

本実施形態の再分散性パルプ組成物中の上述したスルホン化パルプの含有割合は、固形分質量において、３質量％以上であればとくに限定されない。例えば、スルホン化パルプの含有割合は、固形分質量％で３質量％以上であり、好ましくは５質量％以上であり、より好ましくは１０質量％である。

なお、上記スルホン化パルプの含有割合が、固形分質量％において、１００質量％の場合（つまり本実施形態の再分散性パルプ組成物が上記スルホン化パルプからなる場合）は、スルホン化パルプにより形成されたシートが本実施形態の再分散性パルプ組成物のシートに相当する。

本実施形態の再分散性パルプ組成物は、上記のごときスルホン化パルプのみからなる場合であってもよいし、他のパルプ（例えば、上述した抄紙用パルプなど）と混合したものであってもよい。
本実施形態の再分散性パルプ組成物に含まれる抄紙用パルプなどの他のパルプの含有割合は、とくに限定されない。
例えば、本実施形態の再分散性パルプ組成物中における他のパルプの含有割合が、上記スルホン化パルプの固形分１００質量部に対して、１質量部以上、９００質量部以下となるように調整することができる。
なお、他のパルプの含有割合の下限値は、上記スルホン化パルプの固形分１００質量部に対して、１質量部以上であればとくに限定されない。例えば、１０質量部以上であり、好ましくは４０質量部以上、より好ましくは１００質量部以上、さらにより好ましくは２００質量部以上、よりさらに好ましくは５００質量部以上である。

本実施形態の再分散性パルプ組成物は、当該再分散性パルプ組成物の水分率の状態に応じて所定の物性を有する上記スルホン化パルプを含有するように調整してもよい。

例えば、本実施形態の再分散性パルプ組成物の水分率が数十％～８０％程度の場合、含有するスルホン化パルプは、以下のような特性を有するものが好ましい。この場合、プレス機などで脱水処理して成形した状態の本実施形態の再分散性パルプ組成物であっても優れた分散性を適切に発揮させることができる。
上記水分率である本実施形態の再分散性パルプ組成物に含有される上記スルホン化パルプは、後述する実施例に記載の方法（ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠した方法）で調製されたシートにおける水分率が所定の範囲内であり、かかるシートの水解性が上述した範囲内のものである。
シートにおける水分率とは、スルホン化パルプのほぐれ易さ測定におけるシートの水分率のことをいい、例えば、３０％以上７０％以下のものが好ましく、より好ましくは４０％以上６０％以下である。

なお、本実施形態の再分散性パルプ組成物の水分率が数十％～８０％程度のものとしては、例えば、フィルタープレス装置やベルトプレス機、スクリュープレス装置や単なるプレス機、ディスクフィルターやディスクシックナー等のようなディスク型脱水・濃縮機、ドラムスクリーン等のようなドラム型脱水・濃縮機などで脱水処理して成形した状態のものを挙げることができる。

また、例えば、本実施形態の再分散性パルプ組成物は、水分率が乾燥状態に近い状態（水分率が０％よりも高く～数十％程度、つまり絶乾状態のものを除いた乾燥状態のもの）の場合、含有するスルホン化パルプは、以下のような特性を有するものが好ましい。この場合、乾燥機等で乾燥処理した状態の本実施形態の再分散性パルプ組成物であっても優れた分散性を適切に発揮させることができる。
上記水分率である本実施形態の再分散性パルプ組成物に含有される上記スルホン化パルプは、後述する実施例に記載の方法（ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠した方法）で調製されたシートにおける水分率が所定の範囲内であり、かかるシートの水解性が上述した範囲内のものである。
シートにおける水分率とは、スルホン化パルプのほぐれ易さ測定におけるシートの水分率のことをいい、例えば、２０％以下となるものが好ましく、より好ましくは１５％以下であり、さらに好ましくは１０％以下であり、さらにより好ましくは５％以下である。

（スルホン化パルプの製造方法）
本実施形態の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプの製造方法は、以下に示す製法（スルホン化パルプ製法）により製造することができるが、かかる製法に限定されない。

図１に示すように、このスルホン化パルプ製法の概略は、セルロースを含む繊維原料（例えば木材パルプなど）を化学処理工程に供することによって本実施形態の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプ（以下、単にスルホン化パルプという）を製造する方法である。

図１に示すように、この化学処理工程は、供給された繊維原料を反応液に接触（接触工程Ｓ１）させた後、加熱反応（反応工程Ｓ２）に供してセルロースの水酸基をスルホン化させるという方法である。
本明細書において、繊維原料とは、セルロース分子を含む繊維状のパルプなどをいう。パルプとは、複数のセルロース繊維が集合した繊維状の部材である。このセルロース繊維は、複数の微細繊維（例えば、ミクロフィブリル等）が集合したものである。そして、この微細繊維とは、Ｄ－グルコースがβ（１→４）グリコシド結合した鎖状の高分子であるセルロース分子（以下、単にセルロースということもある）が複数集合したものである。

なお、用いられる繊維原料は、事前に洗浄することが好ましい。例えば、２００メッシュもしくは２３５メッシュのふるい上で水を使ってろ過脱水することで、微細繊維やゴミをふるい落とすことができ、製造時の取扱性が向上するため望ましい。言い換えれば、２００メッシュや２３５メッシュの残渣となり得るサイズのセルロース繊維が集合した繊維がパルプである。繊維原料については詳細を後述する。

化学処理工程は、上述したようにパルプ等のセルロースを含む繊維原料のセルロース繊維に対してスルホ基を有するスルホン化剤であるスルファミン酸と尿素を接触させる接触工程Ｓ１と、この接触工程Ｓ１後のパルプに含まれるセルロース繊維の水酸基の少なくとも一部にスルホ基を置換導入する反応工程Ｓ２とを含んでいる。以下、各工程を順に説明する。

（接触工程Ｓ１）
接触工程Ｓ１は、セルロースを含む繊維原料に対してスルファミン酸と尿素を接触させる工程である。この接触工程Ｓ１は、上記接触を起こさせることができる方法であれば、とくに限定されない。
例えば、スルファミン酸と尿素を溶媒に溶解させた反応液に繊維原料（例えば、木材パルプ）を浸漬等して反応液を繊維原料に含浸させてもよいし、繊維原料に対してかかる反応液を塗布してもよいし、繊維原料に対してスルファミン酸と尿素をそれぞれ別々に塗布したり、含浸させたり、スプレー噴霧してもよい。例えば、反応液に繊維原料を浸漬させて繊維原料に反応液を含浸させる方法を採用すれば、均質にスルファミン酸と尿素を繊維原料に対して接触させ易いという利点が得られる。

なお、スルファミン酸と尿素を溶解させる溶媒は特に限定されない。例えば、水（イオン交換水や蒸留水等の純水はもちろんのこと水道水等を含む）のみの場合のほか、エタノールやメタノール、酢酸、ギ酸、２‐プロパノール、ニトロメタン、アンモニア水のようなプロトン性極性溶媒や、アセトンや、酢酸エチル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジメチルスルフィド（ＤＭＳ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）等の非プロトン性極性溶媒や、ジエチルエーテルや、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、クロロホルム、１，４－ジオキサン等の非極性溶媒などを挙げることができ、これらを単体で使用してもよいし、２種以上を混合したものを使用してもよい。特に、スルファミン酸と尿素を溶かしやすい観点から、水が好ましい。

（反応液の混合比）
反応液に繊維原料を浸漬させて繊維原料に対して反応液を含浸させる方法を採用する場合、反応液に含まれるスルファミン酸と尿素の混合比は、とくに限定されない。例えば、後述する実施例に記載の混合比にすることができる。
例えば、スルホン化剤と尿素または／およびその誘導体は、濃度比（ｇ／Ｌ）において、４：１（1：０．２５）、２：１（1：０．５）、１：１、２：３（１：１．５）、１：２．５となるように調整することができる。

（反応液の接触量）
繊維原料に接触させる反応液の量は、繊維原料に対して反応液中のスルファミン酸と尿素が所定の割合となるように接触させる。
例えば、反応液と繊維原料を接触させた状態において、反応液に含まれるスルホン化剤が、繊維原料の乾燥重量１００重量部に対して、１重量部～２０，０００重量部であり、反応液に含まれる尿素または／およびその誘導体が、繊維原料の乾燥重量１００重量部に対して、１重量部～１００，０００重量部となるように調製することができる。

（反応工程Ｓ２）
上記のごとく接触工程Ｓ１で調製された反応液を含浸させた繊維原料は、次工程の反応工程Ｓ２へ供給される。
この反応工程Ｓ２は、接触工程Ｓ１から供給された繊維原料に含まれるセルロース繊維と、スルファミン酸と、尿素とを反応させて、セルロース繊維中のセルロース水酸基に対してスルファミン酸のスルホ基を置換させて、繊維原料に含まれるセルロース繊維にスルホ基を導入する工程である。つまり、この反応工程Ｓ２は、反応液を含浸した繊維原料に含まれるセルロース繊維中のセルロース水酸基にスルホ基を置換するスルホン化反応を行う工程である。

この反応工程Ｓ２は、上記繊維原料中のセルロース繊維の水酸基にスルホ基を置換するスルホン化反応が可能な方法であれば、とくに限定されない。例えば、上記繊維原料を加熱することによりスルホン化反応を促進させる方法を採用することができる。以下、この加熱方法により、スルホン化反応を行う場合を代表として説明する。

（反応工程Ｓ２における反応温度）
反応工程Ｓ２における反応温度は、繊維の熱分解や加水分解反応を抑えながら、上記繊維原料を構成するセルロース繊維にスルホ基を導入できる温度であれば、とくに限定されない。
例えば、反応工程Ｓ２に供給した上記繊維原料の雰囲気温度が１００℃以上２００℃以下となるように調整する。好ましくは雰囲気温度が１２０℃以上２００℃以下である。加熱時における雰囲気温度が２００℃よりも高くなると、繊維の熱分解が起こったり、繊維の変色の進行が早くなったりする。一方、反応温度が１００℃よりも低くなると、得られるスルホン化パルプの透明性が低下する傾向にある。
したがって、得られるスルホン化パルプの透明性の観点では、反応工程Ｓ２における反応温度（具体的には雰囲気温度）は、１００℃以上２００℃以下であり、好ましくは１２０℃以上１８０℃以下であり、さらに好ましくは１２０℃以上１６０℃以下である。

なお、反応工程Ｓ２に用いられる加熱器などは、接触工程Ｓ１後の上記繊維原料を直接的または間接的に上記要件を満たしながら加熱することができるものであれば、とくに限定されない。
例えば、公知の乾燥機や、減圧乾燥機、マイクロ波加熱装置、オートクレーブ、赤外線加熱装置、熱プレス機（例えば、アズワン（株）製、ＡＨ―２００３Ｃ）を用いたホットプレス法等を採用することができる。とくに、操作性の観点では、反応工程Ｓ２でガスが発生する可能性があるので、循環送風式の乾燥機を使用するのが好ましい。

（反応工程２における反応時間）
反応工程として上記加熱方法を採用した場合の加熱時間（つまり反応時間）は、上述したようにセルロース繊維にスルホ基を適切に導入することができれば、とくに限定されない。例えば、反応工程Ｓ２における反応時間は、反応温度を上記範囲となるように調整した場合、１分以上となるように調整する。好ましくは、５分以上であり、より好ましくは１０分以上であり、さらに好ましくは１５分以上である。
反応時間が１分よりも短い場合は、セルロース繊維の水酸基に対するスルホ基の置換反応がほとんど進行していないと推察される。一方、加熱時間をあまり長くしてもスルホ基の導入量の向上が期待できない傾向にある。
したがって、反応工程Ｓ２として上記加熱方法を採用した場合の反応時間は、とくに限定されないが、反応時間や操作性の観点から、５分以上３００分以内が好ましく、より好ましくは５分以上１２０分以内とするのがよい。

（繊維原料）
スルホン化パルプ製法に用いられる繊維原料は、上述したようにセルロースを含むものであれば、とくに限定されない。例えば、一般的にパルプといわれるものを用いてもよいし、ホヤや海藻などから単離されるセルロースなどを含むものを繊維原料として採用することができるが、セルロース分子で構成されたものであれば、どのようなものであってもよい。
上記パルプとしては、例えば、木材系のパルプ（以下単に木材パルプという）や、溶解パルプ、コットンリンタなどの綿系のパルプ、麦わらや、バガス、楮、三椏、麻、ケナフのほか、果物等などの非木材系のパルプ、新聞古紙、雑誌古紙やダンボール古紙などから製造された古紙系のパルプなどを挙げることができるが、これらに限定されない。なお、入手のし易さの観点から、木材パルプが繊維原料として採用しやすい。

この木材パルプには、様々な種類が存在するが、使用に際してとくに限定されない。例えば、針葉樹クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）などの製紙用パルプなどを挙げることができる。なお、繊維原料として、上記パルプを使用する場合に上述した種類のパルプ１種を単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。

（反応工程Ｓ２の後の洗浄工程）
化学処理工程における反応工程Ｓ２の後に、スルホ基を導入した後のスルホン化パルプを洗浄する洗浄工程を含んでもよい。
スルホ基を導入した後のスルホン化パルプは、スルホン化剤の影響により表面が酸性になっている。また、未反応の反応液も存在した状態となっている。このため、反応を確実に終了させ、余分な反応液を除去して中性状態にする洗浄工程を設ければ、取り扱い性を向上させることができるようなる。

この洗浄工程は、スルホ基を導入した後のスルホン化パルプがほぼ中性になるようにできれば、とくに限定されない。
例えば、スルホ基を導入した後のスルホン化パルプが中性になるまで純水等で洗浄するという方法を採用することができる。また、アルカリ等を用いた中和洗浄を行ってもよい。かかる中和洗浄を行う場合、アルカリ溶液に含まれるアルカリ化合物としては、無機アルカリ化合物、有機アルカリ化合物などを挙げることができる。そして、無機アルカリ化合物としては、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、リン酸塩等を挙げることができる。有機アルカリ化合物としては、アンモニア、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族アンモニウム、芳香族アンモニウム、複素環式化合物、複素環式化合物の水酸化物などを挙げることができる。

つぎに、実施例によりさらに詳細に本発明を説明する。ただし、本発明は、以下の実施例によってなんら制限を受けるものではない。
以下の実施例では、本発明の再分散性パルプに含まれるスルホン化パルプが所定の特性（水解性）を有することにより、本発明の再分散性パルプおよび本発明の再分散性パルプ組成物が優れた分散性を有していることを確認した。

（実験１）
実験１では、本発明の再分散性パルプが有するスルホン化パルプの特性（水解性）を確認した。

繊維原料として、未叩解の針葉樹クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）を使用した。
以下では、実験に供したＮＢＫＰを単にパルプとして説明する。
パルプは、大量のイオン交換水（ＯＲＧＡＮＯ社製電気伝導率計（型番ＲＧ－１２）で測定される電気伝導度の値の範囲が０．１～０．２μＳ／ｃｍ。以降、純水という）で洗浄後、目開き７５μｍ（２００メッシュ）のステンレスふるいで水を切り、サンプルを一部採り分け後述する方法により固形分濃度を測定した（固形分濃度２１．６質量％）。
洗浄後のパルプを後述する方法によりパルプ特性を評価したところ、ろ水度７２０ｍL、平均繊維長２．５４ｍｍであった。

（化学処理工程）
パルプを以下のように調製した反応液に加え、反応液をパルプに含浸させた。
このパルプに反応液を含浸させる工程が、本実施形態における「接触工程」に相当する。

（反応液の調製）
スルファミン酸（純度９９．８％、扶桑化学工業製）と尿素溶液（純度９９．０％、富士フィルム和光純薬社製、型番；特級試薬）を使用して、両者の混合比が、濃度比（ｇ／Ｌ）において、２：１（２００ｇ／Ｌ：１００ｇ／Ｌ）、１：１（２００ｇ／Ｌ：２００ｇ／Ｌ）、１：１．５（２００ｇ／Ｌ：３００ｇ／Ｌ）、１：２（２００ｇ／Ｌ：４００ｇ／Ｌ）、２：２．５（２００ｇ／Ｌ：５００ｇ／Ｌ）となるように混合し各反応液を調整した（試料Ａ～Ｅ用）。

（接触工程）
調製した反応液を用いてパルプに接触させた。
各反応液から１０００ｇを分取し、この反応液とパルプ２０ｇ（固形分質量）を接触させた。接触方法は、含浸方法を用いた。

パルプの「固形分質量（ｇ）」とは、測定対象のパルプ自体の乾燥重量をいう。
乾燥パルプの重量は、乾燥機（ヤマト科学製、型番；ＤＫＮ６０２）を用いて温度１０５℃、２時間乾燥したものを測定して、水分率が平衡状態になるまで乾燥した。実験での平衡状態の評価方法は、恒温槽の温度を所定の温度（例えば、５０℃もしくは１０５℃）に設定した上記乾燥機にて１時間乾燥後、連続して測定した２回の重量の変化量が乾燥開始時の重量に対して１％以内となった状態を平衡状態にあるとした（ただし、２回目の重量の測定は１回目に要した乾燥時間の半分以上とした）。
なお、以下の記載で乾燥機の型番等の記載がないものは、上記乾燥機と同機種のものを用いた。
水分率の測定は、下記式により算出した。

水分率（％）＝１００－（パルプの固形分質量（ｇ）／水分率測定時におけるパルプ重量（ｇ））×１００

反応液とパルプを１０分間接触させた後、反応液とパルプを混合した分散液をろ紙（Ａｄｖａｎｔｅｃ社製、Ｎｏ．２）を用いて吸引ろ過して脱水（脱水ろ過）した。ろ過は溶液が滴下しなくなるまで行った。吸引ろ過後、ろ紙からパルプを剥がし、パルプを５０℃雰囲気下の乾燥機に入れて２４時間乾燥した。乾燥はパルプ中の水分率が平衡状態に達するまで行った(このときの水分率は５％以下であった)。

（反応工程）
接触工程で調製した反応液を含浸させたパルプを、次工程の反応工程における加熱反応に供した。この加熱反応は、反応液にパルプを接触させて、パルプの繊維に反応液中のスルファミン酸と尿素を保持または担持させた状態で熱を加えることで、加熱反応を進行させてパルプ中のセルロース繊維にスルホ基を導入させる工程である。
なお、この反応液を含浸させたパルプを加熱してスルホ基を導入する工程が、本実施形態における「反応工程」に相当する。

加熱反応の反応条件は以下のとおりとした。
加熱には、乾燥機を用いた
乾燥機の恒温槽の温度：１２０℃、加熱時間：２５分

加熱後のパルプを中性になるまで洗浄して、パルプを構成するセルロース繊維がスルホン化されたスルホン化パルプ（試料Ａ～Ｅ）を得た。

なお、得られたスルホン化パルプが、本実施形態の再分散パルプが含有するスルホン化パルプに相当する。

上記の加熱後のパルプを中性になるまでの洗浄処理は、以下のとおり行った。
まず、反応させたパルプに多量の純水を加えパルプスラリーとした。ついで、炭酸水素ナトリウム（純度９９．５％、ナカライテスク社製）を泡が生じなくなるまで加えて中和した。
この中和処理と後述の中和したパルプスラリーを多量の純水で洗浄する工程が、本実施形態の「化学処理工程における洗浄工程」に相当する。

（電気伝導度測定によるスルホ基導入量の測定）
調製されたスルホン化パルプに含まれるスルホ基の導入量は、電気伝導度測定により測定した。

調製されたスルホン化パルプは、中和に使用した炭酸水素ナトリウムの影響により、Ｎａが静電的な相互作用で結合した塩となっている。この状態では、電気伝導度測定ができないため、一度、Ｎａ塩を除去し、プロトンが結合したＨ型とする必要がある。このため、まず、調製されたスルホン化パルプを以下のようにしてＨ型へ変換したのち、水酸化ナトリウム水溶液による滴定によって測定した。

まず、測定用に供するためのスルホン化パルプ分散液（測定用パルプスラリー）を調製した。
上記製法で得られたスルホン化パルプを純水に分散させたパルプスラリーを目開き６３μｍ（２３５メッシュ）のステンレスふるい上に注ぎ、多量の純水で洗浄し（洗浄の終点は、ろ液の電気伝導度が１００μＳ／ｃｍ以下となったときとした）、スルホン化パルプの固形分濃度が１．０質量％となるように測定用パルプスラリーを調製した。

固形分濃度は、下記式により算出した。

固形分濃度（％）＝（パルプの固形分質量（ｇ）／パルプスラリーの質量（ｇ））×１００

測定用パルプスラリー５０ｇ（固形分質量０．５ｇ）をビーカーに入れ、このビーカーに、純水で塩酸（富士フィルム和光純薬社製、型番；特級試薬）を希釈し０．５Ｍに調整したもの２５０ｍＬを加えた。１時間以上振とう処理を行った。その後、目開き４６μｍ（３３０メッシュ）上に注いだ後、多量の水で洗浄してＨ型のスルホン化パルプを調製した。
調製したＨ型のスルホン化パルプは、固形分質量が０．２ｇとなるようにビーカーに入れ、純水を加えて全量を５０ｇにした。このビーカーを電気伝導度計（水質計（東亜ディーケーケー社製、型番；ＭＭ‐４３Ｘ）、電気伝導度電極（東亜ディーケーケー社製、型番；ＣＴ－５８１０１Ｂ）で行った）にセットして官能基導入量を測定した。

アルカリを用いた滴定では５Ｍ水酸化ナトリウム溶液（富士フィルム和光純薬社製、製品名；５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム溶液）を純水で１Ｍに希釈した溶液を用いて、２０μＬ～１００μＬずつ滴下していき電気伝導度計の値の変化を計測し、縦軸に電気伝導度、横軸に水酸化ナトリウム滴定量としてプロットし曲線を得て、得られた曲線から変曲点を確認した。滴下初期は電気伝導度計が低下していくが、ある地点で変曲を示す。この変曲点までに要した水酸化ナトリウムの滴定量がスルホ基量に相当するため、この変曲点の水酸化ナトリウム量を測定に供したスルホン化パルプのパルプ固形分質量で除することで、スルホン化パルプ中のスルホ基量すなわちスルホ基の導入量を測定した。

（スルホン化パルプの平均繊維長の測定）
測定用パルプスラリー（固形分質量０．１ｇ）をガラスビーカーに入れ、このビーカーに水を加えて全容３００ｍＬの希薄パルプスラリーを調製した。この希薄パルプスラリーをファイバーテスター（ローレンツェン＆ベットレー社製、ＣＯＤＥ９１２）を用いて希薄パルプスラリー中のスルホン化パルプの平均繊維長を測定した。その際にファイバーテスターが検出した繊維のカウント数（本数）は９０００～２００００であった。

（ろ水度の測定）
ろ水度の測定は、ＪＩＳ Ｐ ８１２１－２ カナダ標準ろ水度法（２０１２）に準拠した測定方法で測定した。試験では、１．０質量％測定用パルプスラリーを純水で０．３質量％に希釈し、１０００ｍＬ（２０℃）準備した。この調製溶液を使って、ろ水度試験機（熊谷理機工業社製、製造番号；０２０９０８７）を用いて測定した。

（パルプシートの作製とほぐれ易さ（水解性）の試験）
再分散性パルプの分散性評価は、まず、ＪＩＳ Ｐ ８２２２ パルプ－試験用手抄紙の調製方法－（２０１５）により手抄シート(坪量約４８ｇ／ｍ^２～６３ｇ／ｍ^２、水分率約１０％、厚み約８０μｍ～０．２ｍｍ）作製した。このパルプシートから１１．４×１１．４ｃｍの大きさの試験片をそれぞれ作製した。

以下に具体的な手抄シートの作製方法を説明する。
手抄シートの作製方法は次のように行った。
５Ｌプラスチック容器に測定用パルプスラリーを固形分質量で３．７５ｇはかりとり、固形分濃度０．２～０．５質量％になるまで水道水を加えてよく分散させた。この希釈スラリーをＪＩＳ Ｐ ８２２２ パルプ－試験用手抄紙の調製方法－（２０１５）に記載された手抄機を用いて、目開き０．１５４ｍｍ（１００メッシュ、大きさ；２５ｃｍ×２５ｃｍ）の金網を使用した以外はＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠した方法により手抄シートを作製した。つまり、ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠し１００メッシュの金網を使用してシートを調製した。
得られたシートはＪＩＳ Ｐ ８１１１に準拠し調湿を行った後、一辺が１１．４ｃｍの大きさにカットした。調湿後において、シートの水分率測定は前述した方法により測定し、シートの厚さはＪＩＳ Ｐ ８１１８に準拠し測定した。詳細は、後述するミクロンレベルのパルプシートの厚さ測定を参照。

ついで、この試験片を用いてＪＩＳ Ｐ ４５０１ トイレットペーパー（１９９３）に準拠してパルプシートの水解性（つまり再分散性パルプの分散性）を評価した。
純水３００ｍＬ（２０℃）が入ったガラスビーカー（柴田科学社製、製品名；ビーカー（目安目盛付き）３００ｍＬ）をマグネチックスターラー（アズワン社製、型番；ＨＳ－３０ＤＮ）に載せ、回転子（アズワン社製、製品名；撹拌子 星型クロスヘッド ＰＴＦＥ被覆、直径３５ｍｍ高さ１２ｍｍ）の回転数を６００ｒｐｍになるように調整した。その中に試験片を投入し、ストップウォッチで時間の計測をスタートした。
シート投入後、回転数が下降し、試験片がほぐれるに従い回転数は上昇し、５４０ｒｐｍまで回復した時点でストップウォッチを止め、その時間を１秒単位で記録した。

比較例１として、スルホン化パルプに代えて、パルプを以下に記載した叩解処理を施すことにより、低ろ水度を示す叩解パルプを用いた以外、実験と同様にほぐれ易さ（水解性）を測定した。

（比較例１；叩解パルプの調製方法）
パルプを固形分濃度２．０質量％に調整後、ミキサー（パナソニック社製、型番；ＭＸ－Ｘ７０１、容器；付属の定格容量１０００ｍＬのミキサー）に２００ｇ投入した。ミキサー回転設定は「高速」で行い、１０分間ミキシングした。

実験結果を図２に示す。
図２に示すとおり、再分散性パルプが含有するスルホン化パルプは、上記測定方法におけるほぐれ易さ測定で調製したシートが水分率を少なくした状態であっても、比較例１と比較して、優れた分散性（水解性）を発揮させることができた。
一般的に、パルプ（特に低ろ水度を示すパルプ）はパルプ繊維同士の物理的絡み合いや、セルロース同士の水素結合が増え、水分率が少なくなるに従い強固な結合を生じる。これにより、再度水を与え水分率の向上を図っても水の吸収に時間がかかる。
しかしながら、吸水したパルプとして、ろ水度が同等でありスルホ基を有する試料Ａとスルホ基を有さない比較例１とを比較した時、比較例１は再分散性を示さなかった。スルホ基の水解性効果をさらに検討したところ、ろ水度に影響することなく水解性が付与できることを見出した。
従来ではパルプに再分散性を付与させるためには、分散性を向上させる分散剤と呼ばれる薬剤を添加する必要があった。しかし、本発明の再分散性パルプを用いれば分散剤等を用いることなく、優れた分散性を発揮させることができることが確認できた。
したがって、実験１の結果から、再分散性パルプがスルホン化パルプのみから形成される場合、優れた分散性（水解性）を有していることが確認できた。そして、シート状にした再分散性パルプ組成物も同様に優れた分散性（水解性）を有していることが確認できた。
そこで、実験２では、シートの坪量、厚みおよび水分率を増加させた際の水解性について確認した。

（実験２）
実験２では、スルホン化パルプの調製は、接触工程におけるスルファミン酸と尿素の混合比が２：１｛（６９ｇ／Ｌ：３５ｇ／Ｌ、試料１）、（１３９ｇ／Ｌ：６９ｇ／Ｌ、試料２）、（２７８ｇ／Ｌ：１３９ｇ／Ｌ、試料４）｝と２：３｛（２７８ｇ／Ｌ：４００ｇ／Ｌ、試料３）となるように調製した反応液を用いて、以下のように行った。

（反応液の調製）
反応液の調整の一例（試料１）を示す。
純水７２０ｍＬにスルファミン酸（純度９９．８％、扶桑化学工業製）５０ｇと尿素（純度９９．０％、富士フィルム和光純薬社製、型番；特級試薬）２５ｇを完全溶解した（スルファミン酸と尿素の混合比は６９（ｇ／Ｌ）：３５（ｇ／Ｌ））。

（試料１用のスルホン化パルプの調製）
上記反応液を全量用いて、丸住製紙社製ＮＢＫＰシート（水分率５０％、坪量６０００ｇ／ｍ２、厚さ０．７ｍｍ）を１０５℃乾燥機で水分率１％程度になるまで乾燥したパルプシート４００ｇに均一に含浸させた。この含浸シートを１０５℃の乾燥機で３．５時間乾燥させた。その後１４０℃の乾燥機で２５分反応させた。得られた反応物は目開き６３μｍ（２３５メッシュ）のステンレスふるい上にて、多量の炭酸水素ナトリウム（純度９９．５％、ナカライテスク社製）水溶液を用いて中和処理後、多量の純水で洗浄することによりスルホン化パルプ（試料１用のスルホン化パルプ）を得た。

中和および洗浄の終点は、中和に関してはろ液が中性になり泡が生じなくなるまでとし、洗浄に関してはろ液の電気伝導度が１．０ｍＳ／ｍ以下となったときとした。

得られたスルホン化パルプは、前述した方法により測定した、官能基導入量は０．１３ｍｍｏｌ／ｇ（試料１の官能基導入量の測定に関しては、５Ｍ水酸化ナトリウム溶液（富士フィルム和光純薬社製、製品名；５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム溶液）を純水で０．１Ｍに希釈した溶液を用いた以外、同様の方法で行った）であり、ろ水度は６８０ｍＬであり、平均繊維長は２．５３ｍｍであった。

（試料２用のスルホン化パルプの調製）
反応液の調整割合を純水７２０ｍＬ、スルファミン酸１００ｇ、尿素５０ｇ（スルファミン酸と尿素の混合比は１３９（ｇ／Ｌ）：６９（ｇ／Ｌ））とし、調製した反応液を用いて試料１用のスルホン化パルプの調製と同様の操作を行うことにより、試料２用のスルホン化パルプを調製した。調製した試料２用のスルホン化パルプの物性は試料１用のスルホン化パルプと同様に評価した。

（試料３用のスルホン化パルプの調製）
反応液の調整割合を純水７２０ｍＬ、スルファミン酸２００ｇ、尿素２８８ｇ（スルファミン酸と尿素の混合比は２７８（ｇ／Ｌ）：４００（ｇ／Ｌ））とし、調製した上記反応液全量を用いて試料１用のスルホン化パルプの調製と同様の操作を行うことにより、試料３用のスルホン化パルプを調製した。調製した試料３用のスルホン化パルプの物性は試料１用のスルホン化パルプと同様に評価した。

（試料４用のスルホン化パルプの調製）
反応液の調整割合を純水７２０ｍＬ、スルファミン酸２００ｇ、尿素１００ｇ（スルファミン酸と尿素の混合比は２７８（ｇ／Ｌ）：１３９（ｇ／Ｌ））とし、調製した反応液を用いて試料１用のスルホン化パルプの調製と同様の操作を行うことにより、試料４用のスルホン化パルプを調製した。調製した試料４用のスルホン化パルプの物性は試料１用のスルホン化パルプと同様に評価した。

（ほぐれ易さ測定で用いるシートの作製）
得られた各スルホン化パルプ（試料１用のスルホン化パルプ、試料２用のスルホン化パルプ、試料３用のスルホン化パルプ、試料４用のスルホン化パルプ）からそれぞれパルプスラリーを調製し、ＪＩＳ Ｐ ８２２２ パルプ－試験用手抄紙の調製方法－（２０１５）により以下に示す操作でパルプシート（試料１用パルプシート；ＥＳ４－１～ＥＳ４－４、試料２用パルプシート；ＥＳ３－１～ＥＳ３－４、試料３用パルプシート；ＥＳ１－１～ＥＳ１－４、試料４用パルプシート；ＥＳ２－１～ＥＳ２－４）を作製した。
手抄紙作製の際には、以外は上述した場合と同様に目開き０．１５４ｍｍ（１００メッシュ、大きさ；２５ｃｍ×２５ｃｍ）の金網を使用したＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠した方法で調製した。

各スルホン化パルプ（試料１用～試料４用）を用いて調製した測定用パルプスラリー６２５ｇ（固形分質量６．２５ｇ）はかりとり、固形分濃度０．２～０．５質量％になるまで水道水を加えてよく分散させた。この希釈スラリーをＪＩＳ Ｐ ８２２２ パルプ－試験用手抄紙の調製方法－（２０１５）に記載された手抄機を用いて、上記金網をセットしてＪＩＳに記載の方法にて手抄シートを作製した。

（パルプシートＥＳ１－１、ＥＳ２－１、ＥＳ３－１、ＥＳ４－１の作製）
作製したシートをプレス脱水処理した後、乾燥プレートから回収した後、１０５℃乾燥機に入れ１０分程度乾燥することにより、水分率１％、含水時シート坪量１００ｇ／ｍ^２、厚さ約０．５ｍｍのパルプシートを作製した。

（パルプシートＥＳ１－２、ＥＳ２－２、ＥＳ３－２、ＥＳ４－２の作製）
作製したシートをプレス脱水処理した後、乾燥プレートから回収することにより水分率５０％、含水時シート坪量２００ｇ／ｍ^２、厚さ約０．５ｍｍのパルプシートを得た。

（パルプシートＥＳ１－３、ＥＳ２－３、ＥＳ３－３、ＥＳ４－３の作製）
パルプスラリーの分取量を３１２５ｇ（固形分質量３１．３ｇ）に変更した以外、パルプシートＥＳ１－１と同様の方法により、水分率５０％、含水時シート坪量１０００ｇ／ｍ^２のパルプシートを得た後、このパルプシートを１０５℃乾燥機に入れ３０分程度乾燥することにより、水分率１％、含水時シート坪量５００ｇ／ｍ^２、厚さ約３ｍｍのパルプシートを得た。

（パルプシートＥＳ１－４、ＥＳ２－４、ＥＳ３－４、ＥＳ４－４の作製）
パルプシートＥＳ１－３と同様の方法により、水分率５０％、含水時シート坪量１０００ｇ／ｍ^２、厚さ約３ｍｍのパルプシートを作製した。

（パルプシートの厚さ測定）
パルプシートの厚さはデジタルマイクロメーター（新潟精機社製、型番；ＭＣＤ１３０－２５）を用いて行った。測定値はマイクロメーターの測定面とパルプシートが接触し、かつパルプシートがつぶれない位置を表した。
なお、上述した予備試験のパルプシート、後述する比較例であるリン酸エステル基を導入したリン酸エステル化パルプで作製したパルプシートおよび官能基を導入していないパルプで作製したパルプシートについても同様の方法で測定した。

（ほぐれ易さ（水解性）の試験）
まず、作製した各パルプシートから１１．４×１１．４ｃｍの大きさの試験片をそれぞれ作製した。
この各試験片を用いてＪＩＳ Ｐ ４５０１を参考にしてパルプシートの水解性（つまり再分散性パルプの分散性）を評価した。

なお、後述する比較例である、スルホ基の導入量が０．１ｍｍｏｌ／ｇ未満で作製したパルプシート（比較例２）、リン酸エステル基を導入したリン酸エステル化パルプで作製したパルプシート（比較例３、４）および官能基を導入していないパルプで作製したパルプシート（比較例５）についても同様の方法で測定した。

また、水分率が１％のシートは乾燥機取り出し後放置すると、湿気を吸収し水分率が増加する。そこで、本実験においては乾燥機取り出し直後のシートをすぐに用いて水解性（つまり再分散性パルプが含有するスルホン化パルプの水解性）を評価した。

ほぐれ易さ（水解性）の試験の操作方法は、以下の通り行った。
純水１Ｌ（２０℃）が入った１Ｌガラスビーカー（柴田科学社製、製品名；ビーカー（目安目盛付き）１０００ｍＬ）をマグネチックスターラー（アズワン社製、型番；ＨＳ－３０ＤＮ）に載せ、回転子（アズワン社製、製品名；撹拌子 星型クロスヘッド ＰＴＦＥ被覆、直径３５ｍｍ高さ１２ｍｍ）の回転数を６００ｒｐｍになるように調整した。その中に一辺が１１．４ｃｍにカットした試験片を投入し、ストップウォッチで時間の計測をスタートした。
シート投入後、回転数が下降し、試験片がほぐれるに従い回転数は上昇し、４５０ｒｐｍまで回復した時点でストップウォッチを止め、その時間を１秒単位で記録した。また、１０分以上撹拌を継続したが４５０ｒｐｍまで回転数が復帰しなかったものは「水解性なし」（つまり分散性なし）と判定した。つまり、坪量が１００ｇ／ｍ^２以上１０００ｇ／ｍ^２未満、厚みが０．０５ｍｍ～３．０ｍｍのシートの場合、３００ｍＬガラスビーカーを１Ｌガラスビーカーへ変更した点、純水の量を３００ｍＬから１Ｌへ変更した点、試験片投入後の回転子の回転数の回復時点を５４０ｒｐｍから４５０ｒｐｍへ変更した点以外はＪＩＳ Ｐ ４５０１に準拠した測定方法によりほぐれ易さを測定した。

（パルプの分散状態の評価試験）
試験片の水解性試験の終点において、パルプシートの分散状態（再分散性パルプが含有するスルホン化パルプの水解性）を目視により観察した。評価基準は以下のとおりとした。
○：完全に分散した状態が観察された。
△：シート形状は有していないが直径約数ミリの塊状のものが観察された。
×：回転数は４５０ｒｐｍまで復帰するが、２割程がシート形状を維持している状態のものや、回転数が４５０ｒｐｍまで復帰せず、５割以上がシート形状を維持している状態が観察された。

（比較例）
比較例として、反応液の条件や異なる官能基を導入したパルプなどを調製した。
比較例２では、実験２の試料１と同様の方法によりスルホ基の導入量が０．１ｍｍｏｌ／ｇ未満のスルホン化パルプを調製し、実験２と同様にパルプの特性およびパルプシート（ＣＳ４－１～ＣＳ４－４）の特性を評価した。
比較例３、４では、リン酸基が導入されたリン酸エステル化パルプを調製し、実験２と同様にパルプの特性およびパルプシート（ＣＳ１－１～ＣＳ１－４、ＣＳ２－１～ＣＳ２－４））の特性を評価した。
比較例５では、官能基を導入していないパルプ（一般的なパルプ）を用いて実験２と同様にパルプの特性およびパルプシート（ＣＳ３－１～ＣＳ３－４）の特性を評価した。

（比較例２；スルホ基の導入量が０．１ｍｍｏｌ／ｇ未満のスルホン化パルプ）
比較例２は、反応液の調整割合を純水７２０ｍＬ、スルファミン酸２０ｇ、尿素１０ｇ（スルファミン酸と尿素の混合比は２８ｇ／Ｌ）：１４（ｇ／Ｌ））とし、調製した反応液を用いて試料１用のスルホン化パルプの調製と同様の操作を行うことにより、スルホ基の導入量が０．１ｍｍｏｌ／ｇ未満のスルホン化パルプを調製し、実験２と同様にパルプの特性およびパルプシート（ＣＳ４－１～ＣＳ４－４）の特性を評価した。

なお、スルホ基の導入量が０．１ｍｍｏｌ／ｇ未満とは、スルホ基の導入量を検出（定性）することができたものの、電気伝導度滴定では誤差範囲となり定量下限以下であったことを意味する。
スルホ基の定性は、赤外分光光度計（日本分光社製、フーリエ変換赤外分光光度計、型番ＦＴ／ＩＲ－４２００）により確認した。
赤外分光光度計の測定は、以下の条件で行った。
測定試料：４０℃雰囲気下で水分除去した試料を用いて測定
測定条件：ＡＴＲ法、積算回数１００回、分解能４ｃｍ－１
スルホ基由来の観測波数：８１０ｃｍ－１付近（Ｓ―Ｏ由来）

（比較例３、４；リン酸エステル化パルプ）
まず、純水７２０ｍＬにリン酸二水素アンモニウム（純度９９．０％、富士フィルム和光純薬社製、型番；特級試薬）１４４ｇと尿素７２ｇ（純度９９．０％、富士フィルム和光純薬社製、型番；特級試薬）を完全溶解した（リン酸二水素アンモニウムと尿素の質量比は２００（ｇ／Ｌ）：１００（ｇ／Ｌ））。

上記反応液を全量用いて、丸住製紙社製ＮＢＫＰシート（水分率５０％、坪量６０００ｇ／ｍ２、厚さ０．７ｍｍ）を１０５℃乾燥機で水分率１％程度になるまで乾燥したパルプシート４００ｇに均一に含浸させた。この含浸シートを１０５℃の乾燥機で３．５時間乾燥させた。その後１４０℃の乾燥機で２５分反応させた。得られた反応物は目開き６３μｍ（２３５メッシュ）のステンレスふるい上にて、多量の炭酸水素ナトリウム（純度９９．５％、ナカライテスク社製）水溶液を用いて中和処理後、多量の純水で洗浄することによりリン酸エステル化パルプを得た。中和および洗浄の終点は、中和に関してはろ液が中性になり泡が生じなくなるまでとし、洗浄に関してはろ液の電気伝導度が１．０ｍＳ／ｍ以下となったときとした。

洗浄後、リン酸エステル化パルプは純水を用いて固形分濃度１．０質量％に調整し、測定用パルプスラリーを調製した。得られたリン酸エステル化パルプ（比較例１）は後述する方法により官能基導入量を測定したところ０．６７ｍｍｏｌ／ｇであった。
なお、反応液の調整割合を純水７２０ｍＬ、リン酸二水素アンモニウム１４４ｇ、尿素３６０ｇ（リン酸二水素アンモニウムと尿素の質量比が２００（ｇ／Ｌ）：５００（ｇ／Ｌ））とし、調製した反応液を用いて上記と同様の操作を行うことにより、後述する官能基導入量測定で１．７４ｍｍｏｌ／ｇのリン酸エステル化パルプ（比較例２）も調製した。
前述したとおり、リン酸エステル化パルプは実験２のスルホン化パルプと同様の条件にて物性の評価やパルプシートの作製および評価を行った。

（比較例５；一般的なパルプ）
純水３０００ｍＬが入った標準パルプ離解機（熊谷理機工業社製、製造番号；９１０７１８２）に丸住製紙社製ＮＢＫＰシート（水分率５０％、坪量６０００ｇ／ｍ^２、厚さ７ｍｍ）５０ｇを入れ、３分間離解した。離解されたパルプを目開き６３μｍ（２３５メッシュ）のステンレスふるい上に投入し、多量の純水で洗浄することにより官能基を導入していないパルプを得た。洗浄の終点はろ液の電気伝導度が１．０ｍＳ／ｍ以下となったときとした。
洗浄後、官能基を導入していないパルプは純水を用いて固形分濃度１．０質量％に調整し、測定用パルプスラリーを調製した。上述したとおり、官能基を導入していないパルプは実験２のスルホン化パルプと同様の条件にて物性の評価やパルプシートの作製および評価を行った。

（実験結果）
実験結果を図３～図７に示す。
図４～図７の（Ａ）は、各シートにおける水解性を示したグラフである。
図４～図７の（Ｂ）は、ほぐれ易さ測定で用いるシートの水解性と官能基導入量の関係を示したグラフである。

実験結果から、再分散性パルプが含有するスルホン化は、実験１に比べてシートの厚さを厚くし、かつ同様に水分率を少なくした状態であっても優れた水解性を発揮することができることが確認された。つまり、実験２の結果から、再分散性パルプがスルホン化パルプのみから形成される場合、優れた分散性（水解性）を有していることが確認できた。そして、シート状にした再分散性パルプ組成物も同様に、実験１に比べてシートの厚さを厚くし、かつ同様に水分率を少なくした状態であっても、優れた分散性（水解性）を有していることが確認できた。

実験では、パルプへの官能基導入によるシート水解性の差異を調べるため、スルホ基と、スルホン化と類似する方法でパルプに官能基を導入することが可能なリン酸エステル基で比較を行った。
その結果、すべてのシート作製条件においてスルホ基を導入したスルホン化パルプシートは、リン酸エステル基を導入したリン酸エステル化パルプシートよりも水解性が優れることが示された。また、スルホン化パルプシートは官能基導入量が増加するに従い水解性が向上する傾向にあったが、リン酸エステル化パルプシートは官能基導入量が増加するに従い水解性が低下する傾向にあった。
この効果を官能基の特徴から考察した。パルプへのリン酸エステル化は１４０℃以上で反応させることが通例である。一方で、リン酸エステル基（―ＰＯ３Ｈ２）は、高温下において脱水縮合を示す官能基として知られており、脱水縮合反応により架橋構造（―ＰＯ２Ｈ－Ｏ－ＰＯ２Ｈ－）を生じる。
したがって、反応の際、導入されるリン酸エステル基の大部分は非架橋で導入されるが一部は架橋構造を形成していることが予見される。一方、スルホ基は架橋構造を形成せず、中和・洗浄によりＮａ型に変換されたことにより水への親和性向上に伴い水解性が向上した。このことから、スルホン化パルプは再分散性に優れるパルプであることが示唆された。

本発明の再分散性パルプ及び再分散性パルプ組成物は、分厚いシート状（厚さ３ｍｍ）に形成しても分散性（水解性）を示した（図６および図７）。
従来の技術では、シートに水解性を付与する方法として、シート表面に凹凸をつけるエンボス加工方法が挙げられる。エンボス加工方法はシート表面部位に水解性を付与することができる。薄いシートであればシート内部にまで凹凸がつけられるため水解性が向上することは想定できる。
しかしながら、本発明で実施したような厚いシートでは、水解性を示さなかった比較例５のＣＳ３－３やＣＳ３－４にエンボス加工を施すのみでは、シート内部まで凹凸が付与されないため、水解性が改善されるとは到底想定できないし、エンボス加工機の煩雑化を招くこととなる。
このことから、スルホ基を導入するのみで高坪量シートでも水解性を発現できたことは例のない効果である。

（実験３）
実験３では、再分散性パルプ組成物、再分散性パルプ組成物がスルホン化パルプの混合割合（含有割合）を所定の範囲内とすることにより、分散性を適切に発揮し、しかも抄紙用パルプの混合割合を調整することにより強度を向上させることができることが確認できた。

（混合シート作製）
混合シート作製パルプには、実験１で調製したスルホン化パルプ（試料Ａ～Ｅ）と抄紙用にリファイナーで叩解された広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ（丸住製紙社製、ろ水度２７６ｍＬ、以下抄紙用パルプと記載））を所定の割合で混合したスラリーを用いて実験２実験１と同様の方法で手抄シート（試料５～９の各シート）を作製した。

シートに含まれるスルホン化パルプの固形分質量％は、下記式により算出した。

シートに含まれるスルホン化パルプの固形分質量％＝（スルホン化パルプ固形分質量（ｇ））／（シート作製に供したパルプ固形分質量（ｇ））×１００

なお、例えば、試料（スルホン化パルプ）と抄紙用パルプの質量比が５：５の場合、シートのスルホン化パルプの含有割合は５０質量％を意味する。言い換えれば、抄紙用パルプの含有割合は、スルホン化パルプの固形分１００質量部に対して、１００質量部である。

比較例として、抄紙用パルプを用いたパルプシート（比較例６）を同様に作製した。すなわち、スルホン化パルプ含有割合０％のパルプシートを作製した。

まず、５Ｌプラスチック容器に測定用パルプスラリーと抄紙用パルプを合計で３．７５ｇ（固形分質量）はかりとり、固形分濃度０．２～０．５質量％になるまで水道水を加えてよく分散させた。この希釈スラリーをＪＩＳ Ｐ ８２２２ パルプ－試験用手抄紙の調製方法－（２０１５）に記載された手抄機を用いて、上述した場合を同様に、目開き０．１５４ｍｍ（１００メッシュ、大きさ；２５ｃｍ×２５ｃｍ）の金網を使用した以外はＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠した方法で混合シートを作製した。

以下にスラリーの調製例の一例（試料５のパルプシート）を示す。
試料Ａ（固形分質量２．６３ｇ）と抄紙用パルプ（固形分質量１．１２ｇ）を混合し、全体で３．７５ｇとなるように調製し、スルホン化パルプ含有割合７０％のシート作製用スラリーを調製した（試料Ａ：抄紙用パルプ＝７：３（質量比））。
調製した混合パルプに水を加えて固形分濃度が０．２～０．５質量％の範囲に希釈されたスラリーを調整した。

得られたシートはＪＩＳ Ｐ ８１１１に準拠し調湿を行い水分率が７～１５％とした後、一辺が１１．４ｃｍの大きさにカットしたものは上記実験と同様の方法で水解性試験を行った。
また、１．５×２３ｃｍの大きさにカットしたものは、オートグラフ（島津製作所社製、型番；ＡＧ－Ｉ５００Ｎ）を用いて、つかみ具の間隔を１０ｃｍとした以外はＪＩＳ Ｐ ８１１３に準拠した方法により測定した。

（パルプシートの裂断長測定）
引張強度が同じパルプを使用した場合であっても、シート作成時の坪量により結果が異なり一様に対比できないことから、得られた引張強度（ｋＮ／ｍ）と係数（重力加速度）の積を坪量（ｇ／ｍ^２）で除することにより裂断長（ｋｍ）を算出した。具体的には以下の式を用いて裂断長を算出した。

裂断長（ｋｍ）＝引張強度（ｋＮ／ｍ）×９．８０６７／坪量（ｇ／ｍ^２）

（パルプシートの厚さ測定）
ミクロンレベル（μｍレベル）のシート厚さ測定は、次のように行った。
紙厚測定器（測定器（ＣＩＴＩＺＥＮ社製、型番；ＭＥＩ－１１）、インジケータ（ＣＩＴＩＺＥＮ社製、型番；ＳＡ－ＣＤ１）で構成された紙圧測定器）を用いてＪＩＳ Ｐ ８１１８に準拠し測定した。

（パルプシートの耐水性測定）
パルプシートの耐水性は、ウォータードロップ法（中村 長一 著「紙のサイズ」Ｐ．３８９ 「６・１・８水浮遊法」 北尾書籍貿易（１９６２））を参考とし、以下に示す方法により測定した。
顕微鏡観察時に一般的に用いられるガラス製のプレパラートを試験台として、その上に４５ｍｍ×８５ｍｍにカットしたパルプシートをしわ等が生じないよう両端をセロハンテープで固定した。パルプシートを固定したプレパラートを水平にした台上に置き、パルプシート上１０ｍｍの位置から純水（２０℃）をシリンジ（ＪＩＳ Ｔ ３１０１（注射針）Ｈ５号に準拠したもの）を用いて１滴（約８ｍｇ）を滴下した。滴下した純水がパルプシートと接触した時点からストップウォッチを用いて時間計測を始め、パルプシート表面上に落下した純水が完全にパルプシートへ吸水されるまでの時間（秒）を測定した。

実験結果を図８に示す。
図８に示すように、再分散性パルプは、スルホン化パルプと抄紙用パルプを所定の割合で混合しても、優れた分散性（水解性）を発揮させること確認できた。しかも、抄紙用パルプの割合を増加させることにより、強度を向上させることができることが確認できた。つまり、実験３の結果から、再分散性パルプを含有するシート状に成形した再分散性パルプ組成物は、スルホン化パルプと抄紙用パルプを所定の割合で混合しても、優れた分散性（水解性）を発揮させること確認できた。

従来の技術では、シートに水解性を付与する方法として、前述したエンボス加工方法の他に分散剤を添加する方法が挙げられる。分散剤を添加する方法では、パルプ以外の薬品を添加するため、用途によっては使用不可能な場合がある（例えば、食品用途に不向きな分散剤など）。したがって、これまでの分散性を使用する方法では用途の適用先を考慮する必要があった。
しかしながら、本発明の再分散性パルプ、再分散性パルプ組成物を用いれば、分散剤を用いなくとも優れた分散性を示すことが示された。

（実験４）
実験４では、再分散性パルプ組成物が固形状のものであることから、その状態について確認した。

実験では、スクリュー管瓶（マルエム社製、容量；１１０ｍＬ）を用いて、その内部にスルホン化パルプが所定の固形分濃度となるように調整した再分散性パルプ組成物４０ｇを入れた。そして、起立状態（試料を入れて５分静置した状態）から倒伏状態（倒伏させた状態で静置５分後の状態）にした状態にした際の状態について確認した。
実験の再分散性パルプ組成物は、スルホン化パルプの固形分濃度（実施形態における再分散性パルプ又は再分散性パルプ組成物の「固形分質量％」に相当する）が３質量％（写真では再分散性パルプ ３％と表記）、５質量％（写真では再分散性パルプ ５％と表記）のものを用いた。

比較例として、純水、スルホン化パルプの固形分濃度が１質量％（写真ではスルホン化パルプ １％と表記）、２質量％（写真ではスルホン化パルプ ２％と表記）、抄紙用パルプの固形分濃度が２質量％（写真ではパルプ ２％と表記）のものを用いた。

実験結果を図９、図１０に示す。
図９（Ａ）は、写真の撮影方向の概略を示した。
図９（Ｂ）は、倒立状態の側面視（Ｘ方向）の写真を示したものである。
図１０は、倒伏状態の側面視（Ｙ方向、Ｚ方向）の写真を示したものであり、（Ａ）がスルホン化パルプの固形分濃度が５質量％の再分散性パルプ組成物、（Ｂ）がスルホン化パルプの固形分濃度が３質量％の再分散性パルプ組成物、（Ｃ）が比較例のスルホン化パルプの固形分濃度が２質量％のもの、（Ｄ）が比較例のスルホン化パルプの固形分濃度が１質量％のもの、（Ｅ）が比較例の抄紙用パルプの固形分濃度が２質量％もの、の倒伏状態の側面視写真である。
図１０の結果から、実施例の再分散性パルプを含有した再分散性パルプ組成物（図１０中の（Ａ）、（Ｂ））は、瓶を倒した後（（Ｚ）方向の写真）にも分散液が比較例（図１０中の（Ｃ）～（Ｅ））のように瓶内に流れることなく留まっていた。この特徴は固形の形状を再分散性パルプ組成物の特有の性質であることを見出した。
したがって、再分散性パルプ組成物は、スルホン化パルプの固形分濃度が３質量％以上の場合、固形状であることが確認できた。

近年、セルロースへの化学変性はセルロースナノファイバーと呼ばれる透明でゼリーのようなゲル状の素材製造のために開発されてきた。一方で、化学変性されたパルプから得られるセルロースナノファイバーは、パルプの固形分濃度が０．０１～２質量％といった低濃度で製造されてきた（比較例）。
本発明の再分散性パルプ、再分散性パルプ組成物は、２質量％よりも高濃度である３質量％以上の状態（実施例）でパルプが特異的な固形状を示すという新しい形状の特徴を、再分散という物性に紐づけることができた。

本発明の再分散パルプおよび再分散性パルプ組成物は、医療分野、食品分野、環境分野、工業分野、製紙分野などの各分野において、水分率が少ない状態のものを再度、分散させるために使用されるパルプとして適している。

Ｓ１ 接触工程
Ｓ２ 反応工程

Claims (4)

1. 再分散性パルプと、パルプと、を含有した水分率が０．５％以上６０％以下の組成物であり、
   前記パルプの含有率が、前記再分散性パルプの固形分１００質量部に対して、１質量部以上９００質量部以下であり、
   前記再分散性パルプは、
   セルロース繊維を構成するセルロースの水酸基の少なくとも一部がスルホ基で置換されたスルホン化パルプであり、
   該スルホン化パルプのスルホ基の導入量は０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上、５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であり、
   ほぐれ易さが、１５秒以下であり、
   該ほぐれ易さは、
   ＪＩＳ Ｐ ８２２２に準拠し１００メッシュの金網を用いて、坪量１０００ｇ／ｍ ^２ 厚み３ｍｍ水分率５０％に調製したシートを、
   ＪＩＳ Ｐ ４５０１に準拠して、（ｉ）純水１Ｌを入れた１Ｌガラスビーカーへ回転子を入れて回転子の回転数を６００ｒｐｍに調整し、ついで（ｉｉ）試験片を投入してから回転子の回転数が４５０ｒｐｍまでに回復するまでの時間を測定した値である
   ことを特徴とする再分散性パルプ組成物。
2. 前記パルプが、抄紙用パルプである
   ことを特徴とする請求項１記載の再分散性パルプ組成物。
3. 前記組成物が、繊維状、綿状、塊状、ブロック状、粒状、粉状、シート状、蝋状、スポンジ状のいずれかである
   ことを特徴とする請求項１または２記載の再分散性パルプ組成物。
4. 前記スルホン化パルプは、平均繊維長が０．２ｍｍ以上５ｍｍ以下である
   ことを特徴とする請求項１、２または３記載の再分散性パルプ組成物。
   

Images