JP7123344B2 - Method for deinking printed sheet and method for manufacturing recycled paper - Google Patents
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Description
本発明は、印刷済みシートの脱墨方法、及び再生紙の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for deinking printed sheets and a method for manufacturing recycled paper.
従来より、環境保護等の観点から、古紙の再生利用が試みられている。古紙の再生に際しては、紙に印刷されているインキを除去する必要があり、このような工程は「脱墨」として知られる。 BACKGROUND ART Conventionally, attempts have been made to recycle used paper from the viewpoint of environmental protection and the like. When recycling used paper, it is necessary to remove the ink printed on the paper, and such a process is known as "de-inking".
脱墨の方法としては、「フローテーション」と呼ばれる方法が知られる。この方法では、薬剤によって紙から剥離させたインキを気泡の表面に吸着させることで、紙とインキとを分離する。フローテーションにおいて用いられる薬剤（脱墨剤）は種々開発されている（例えば、特許文献１～５）。 As a deinking method, a method called "flotation" is known. In this method, the paper and the ink are separated by causing the surface of the air bubbles to adsorb the ink that has been peeled off from the paper with a chemical agent. Various agents (deinking agents) used in flotation have been developed (eg, Patent Documents 1 to 5).
しかし、本発明者らは、古紙の種類によっては従来の方法では十分に脱墨できないことを見出した。
特に、古紙が熱可塑性樹脂等の樹脂を含むものである場合、従来の脱墨剤を用いた方法ではほとんど脱墨できないことを見出した。
However, the inventors of the present invention have found that the conventional method cannot sufficiently deink depending on the type of waste paper.
In particular, when the used paper contains a resin such as a thermoplastic resin, it was found that the conventional method using a deinking agent could hardly deink the paper.
本発明は、上記の状況に鑑みてなされたものであり、熱可塑性樹脂を含む印刷済みシートに対する脱墨方法の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a deinking method for a printed sheet containing a thermoplastic resin.
本発明者らが上記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、所定の非イオン性界面活性剤を脱墨剤として用いることで上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的に、本発明は以下を提供する。 As a result of intensive studies by the present inventors to solve the above problems, they have found that the above problems can be solved by using a predetermined nonionic surfactant as a deinking agent, and have completed the present invention. Specifically, the present invention provides the following.
（１） 印刷済みシートの脱墨方法であって、
前記印刷済みシートが、基材と、前記基材の片面又は両面に積層されたコート層と、を有し、
前記基材が、熱可塑性樹脂及び無機物質粉末を含み、
前記脱墨方法が、脱墨剤の存在下で前記印刷済みシートからインキを剥離させる剥離工程と、剥離した前記インキをフローテーションによって分離除去する分離除去工程と、を含み、
前記脱墨剤が、下記一般式（１）で表される非イオン性界面活性剤を含む、
脱墨方法。
ＲＯ－（ＥＯ）ｎ－Ｈ （１）
（式（１）中、Ｒは炭素数９～１１の分岐型アルコール由来のアルキル基を表し、ｎはエチレンオキシド（ＥＯ）の付加モル数を表し、ｎは５～８である。）
(1) A method for deinking a printed sheet, comprising:
The printed sheet has a base material and a coat layer laminated on one side or both sides of the base material,
The base material contains a thermoplastic resin and an inorganic powder,
The deinking method includes a stripping step of stripping the ink from the printed sheet in the presence of a deinking agent, and a separating and removing step of separating and removing the stripped ink by flotation,
The deinking agent contains a nonionic surfactant represented by the following general formula (1),
de-inking method.
RO-(EO)nH (1)
(In formula (1), R represents an alkyl group derived from a branched alcohol having 9 to 11 carbon atoms, n represents the number of moles of ethylene oxide (EO) added, and n is 5 to 8.)
（２） 前記剥離工程及び前記分離除去工程が、前記脱墨剤、水酸化ナトリウム、及びエチドロン酸の存在下で行われる、（１）に記載の脱墨方法。 (2) The deinking method according to (1), wherein the stripping step and the separating and removing step are performed in the presence of the deinking agent, sodium hydroxide, and etidronic acid.
（３） 前記基材は、熱可塑性樹脂と、無機物質粉末と、を質量比５０：５０～１０：９０の割合で含む、（１）又は（２）に記載の脱墨方法。 (3) The deinking method according to (1) or (2), wherein the substrate contains a thermoplastic resin and an inorganic substance powder at a weight ratio of 50:50 to 10:90.
（４） 前記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン樹脂からなる、（１）から（３）の何れかに記載の脱墨方法。 (4) The deinking method according to any one of (1) to (3), wherein the thermoplastic resin is a polyolefin resin.
（５） 前記ポリオレフィン樹脂は、ポリプロピレン樹脂及び／又はポリエチレン樹脂からなる、（４）に記載の脱墨方法。 (5) The deinking method according to (4), wherein the polyolefin resin comprises a polypropylene resin and/or a polyethylene resin.
（６） 前記コート層は、アクリル系ポリマーからなる、（１）から（５）の何れかに記載の脱墨方法。 (6) The deinking method according to any one of (1) to (5), wherein the coat layer is made of an acrylic polymer.
（７） （１）から（６）の何れかに記載の脱墨方法を含む、再生紙の製造方法。 (7) A method for producing recycled paper, including the deinking method according to any one of (1) to (6).
本発明によれば、熱可塑性樹脂を含む印刷済みシートに対する脱墨方法が提供される。 SUMMARY OF THE INVENTION In accordance with the present invention, a method for deinking a printed sheet comprising a thermoplastic is provided.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明はこれに特に限定されない。 Embodiments of the present invention will be described in detail below, but the present invention is not particularly limited thereto.
＜脱墨方法＞
本発明の脱墨方法は、以下の要件を全て満たす印刷済みシートの脱墨方法である。
（要件１）印刷済みシートが、基材と、該基材の片面又は両面に積層されたコート層と、を有する。
（要件２）基材が、熱可塑性樹脂及び無機物質粉末を含む。
（要件３）脱墨方法が、脱墨剤の存在下で印刷済みシートからインキを剥離させる剥離工程と、剥離した該インキをフローテーションによって分離除去する分離除去工程と、を含む。
（要件４）脱墨剤が、下記一般式（１）で表される非イオン性界面活性剤を含む。
ＲＯ－（ＥＯ）ｎ－Ｈ （１）
（式（１）中、Ｒは炭素数９～１１の分岐型アルコール由来のアルキル基を表し、ｎはエチレンオキシド（ＥＯ）の付加モル数を表し、ｎは５～８である。）
<De-inking method>
The deinking method of the present invention is a method for deinking a printed sheet that satisfies all of the following requirements.
(Requirement 1) A printed sheet has a substrate and a coat layer laminated on one side or both sides of the substrate.
(Requirement 2) The base material contains a thermoplastic resin and an inorganic substance powder.
(Requirement 3) The deinking method includes a stripping step of stripping ink from a printed sheet in the presence of a deinking agent, and a separating and removing step of separating and removing the stripped ink by flotation.
(Requirement 4) The deinking agent contains a nonionic surfactant represented by the following general formula (1).
RO-(EO)nH (1)
(In formula (1), R represents an alkyl group derived from a branched alcohol having 9 to 11 carbon atoms, n represents the number of moles of ethylene oxide (EO) added, and n is 5 to 8.)
上記要件１及び２に規定される構成を有するシートは、合成紙（熱可塑性樹脂等の樹脂を含む紙）の一種であり、主成分がセルロースであるパルプを原料とする紙とは異なるものである。
本発明者らの検討の結果、従来の脱墨方法は、パルプを原料とする紙に付着したインキを脱墨することができても、上記要件１及び２を満たすシートのインキはほとんど脱墨できないことを見出した。
従って、従来は、上記要件１及び２を満たすシートの再生利用が困難であった。
The sheet having the structure specified in requirements 1 and 2 above is a type of synthetic paper (paper containing resin such as thermoplastic resin), and is different from paper made from pulp whose main component is cellulose. be.
As a result of investigations by the present inventors, even if the conventional deinking method can remove ink adhering to pulp-based paper, most of the ink on the sheet that satisfies the requirements 1 and 2 above is deinked. I found that I can't.
Therefore, conventionally, it has been difficult to recycle sheets that satisfy requirements 1 and 2 above.
本発明者による更なる検討の結果、意外にも、要件４に規定される成分、すなわち、上記一般式（１）で表される非イオン性界面活性剤を含む脱墨剤（以下、「本発明における脱墨剤」ともいう。）を用いることで、上記要件１及び２を満たすシートを良好に脱墨できることを見出した。 As a result of further studies by the present inventors, it was unexpectedly found that a deinking agent (hereinafter referred to as "the present Also referred to as "the deinking agent in the invention."), it was found that the sheet that satisfies the requirements 1 and 2 above can be deinked satisfactorily.
本発明の効果が奏されるメカニズムは定かではないが、以下のように推察される。
まず、上記要件１及び２を満たす印刷済みシートにおいて、インキは、通常コート層に付着している。
本発明者らは、本発明における脱墨剤はコート層に浸透しやすく、その結果、コート層を脆くし、さらには基材から剥離させやすくすることを見出した。
そのため、通常実施される脱墨方法（すなわち、要件３を満たす方法）において、本発明における脱墨剤を用いることで、上記要件１及び２を満たす印刷済みシートを良好に脱墨できることがわかった。具体的には、本発明における脱墨剤によれば、コート層をインキとともに基材から剥離させることができる。そして、剥離させたコート層及びインキを、フローテーションによって分離除去することで、印刷済みシートを脱墨し、再生利用することができる。
Although the mechanism by which the effects of the present invention are exhibited is not clear, it is speculated as follows.
First, in a printed sheet that satisfies requirements 1 and 2 above, the ink usually adheres to the coat layer.
The inventors of the present invention have found that the deinking agent of the present invention easily penetrates into the coating layer, and as a result, makes the coating layer brittle and more easily peeled off from the substrate.
Therefore, it was found that by using the deinking agent of the present invention in a commonly used deinking method (that is, a method that satisfies Requirement 3), a printed sheet that satisfies Requirement 1 and 2 above can be satisfactorily deinked. . Specifically, according to the deinking agent of the present invention, the coat layer can be peeled off from the substrate together with the ink. By separating and removing the peeled coat layer and ink by flotation, the printed sheet can be deinked and recycled.
本発明において「脱墨」とは、印刷済みシートに付着したインキの一部又は全てをシートから除去することを意味する。
印刷済みシートからインキが除去されたかどうかは、シート表面のインキ残りの有無や程度を目視観察すること等で特定される。十分に脱墨されたシートは、通常、基材の色（白色等）のみを呈する。
In the present invention, "de-inking" means removing part or all of the ink adhering to the printed sheet from the sheet.
Whether or not the ink has been removed from the printed sheet is specified by visually observing the presence or absence and degree of ink residue on the sheet surface. A fully deinked sheet usually exhibits only the color of the substrate (such as white).
以下、本発明の脱墨方法の詳細を説明する。 Details of the deinking method of the present invention will be described below.
（１）印刷済みシート
本発明の脱墨対象である印刷済みシートは、上記要件１及び２を満たすものであれば特に限定されず、任意の古紙（合成紙）等を使用できる。
(1) Printed Sheet The printed sheet to be deinked in the present invention is not particularly limited as long as it satisfies the requirements 1 and 2 above, and any waste paper (synthetic paper) or the like can be used.
印刷済みシートは、基材と、該基材の片面又は両面に積層されたコート層と、を有する。コート層は、基材表面の一部又は全部に積層されている。 A printed sheet has a substrate and a coated layer laminated on one or both sides of the substrate. The coat layer is laminated on part or all of the substrate surface.
印刷済みシートの表面（特にコート層）には、任意の印刷方法によって、インキが付着している。インキは任意の着色剤であり得る。 Ink is attached to the surface of the printed sheet (especially the coat layer) by any printing method. The ink can be any colorant.
印刷済みシートは、任意の方法で基材とコート層とを積層させたものであり得る。 A printed sheet may be obtained by laminating a base material and a coating layer by any method.
（基材）
基材は、熱可塑性樹脂及び無機物質粉末を含み、好ましくは熱可塑性樹脂及び無機物質粉末からなる。
(Base material)
The base material contains thermoplastic resin and inorganic powder, and preferably consists of thermoplastic resin and inorganic powder.
［熱可塑性樹脂］
熱可塑性樹脂は、合成紙の原料として通常採用されるものであれば特に限定されないが、好ましくはポリオレフィン樹脂を含み、より好ましくはポリオレフィン樹脂からなる。
[Thermoplastic resin]
The thermoplastic resin is not particularly limited as long as it is commonly employed as a raw material for synthetic paper, but preferably includes polyolefin resin, and more preferably consists of polyolefin resin.
ポリオレフィン系樹脂とは、オレフィン成分単位を主成分とするポリオレフィン系樹脂である。なお、「オレフィン成分単位を主成分とする」とは、オレフィン成分単位がポリオレフィン系樹脂中に５０質量％以上含まれることを意味し、その含有量は好ましくは７５質量％以上であり、より好ましくは８５質量％以上であり、さらに好ましくは９０質量％以上である。 A polyolefin-based resin is a polyolefin-based resin whose main component is an olefin component unit. The expression "mainly composed of olefin component units" means that the olefin component units are contained in the polyolefin resin in an amount of 50% by mass or more, and the content is preferably 75% by mass or more, and more preferably. is 85% by mass or more, more preferably 90% by mass or more.
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等が挙げられる。基材に含まれるポリオレフィン樹脂は、好ましくはポリプロピレン樹脂及び／又はポリエチレン樹脂を含み、より好ましくはポリプロピレン樹脂及び／又はポリエチレン樹脂からなる。 Examples of polyolefin-based resins include polypropylene resins and polyethylene resins. The polyolefin resin contained in the substrate preferably contains polypropylene resin and/or polyethylene resin, and more preferably consists of polypropylene resin and/or polyethylene resin.
［無機物質粉末］
無機物質粉末は、合成紙の原料として通常採用されるものであれば特に限定されないが、好ましくは炭酸カルシウムを含み、より好ましくは炭酸カルシウムからなる。
[Inorganic substance powder]
The inorganic powder is not particularly limited as long as it is generally used as a raw material for synthetic paper, but preferably contains calcium carbonate, and more preferably consists of calcium carbonate.
［熱可塑性樹脂と無機物質粉末との比率］
熱可塑性樹脂と、無機物質粉末との質量比は特に限定されないが、好ましくは、熱可塑性樹脂：無機物質粉末＝５０：５０～１０：９０である。該質量比は、好ましくは４０：６０～２０：８０、より好ましくは４０：６０～２５：７５である。
[Ratio of thermoplastic resin and inorganic substance powder]
The mass ratio of the thermoplastic resin to the inorganic powder is not particularly limited, but is preferably thermoplastic resin:inorganic powder=50:50 to 10:90. The mass ratio is preferably 40:60 to 20:80, more preferably 40:60 to 25:75.
基材に含まれる熱可塑性樹脂及び無機物質粉末の合計量は、特に限定されないが、基材全体に対し、好ましくは８０質量％以上１００質量％以下である。 The total amount of the thermoplastic resin and the inorganic powder contained in the substrate is not particularly limited, but is preferably 80% by mass or more and 100% by mass or less with respect to the entire substrate.
［その他の成分］
基材には、通常合成紙に配合され得るその他の成分（例えば、可塑剤等）が含まれていてもよい。
[Other ingredients]
The base material may contain other components (for example, plasticizers, etc.) that are usually blended in synthetic paper.
（コート層）
コート層は、合成紙において通常採用されるものであれば特に限定されないが、本発明の効果を奏しやすいという観点から、好ましくはアクリル系ポリマーを含み、より好ましくはアクリル系ポリマーからなる。
(Coating layer)
The coat layer is not particularly limited as long as it is commonly used in synthetic paper, but from the viewpoint of facilitating the effects of the present invention, it preferably contains an acrylic polymer, and more preferably consists of an acrylic polymer.
アクリル系ポリマーとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等が挙げられる。 Examples of acrylic polymers include methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, and ethyl methacrylate.
（２）剥離工程及び分離除去工程
古紙の脱墨は、通常、インキを紙から剥離する工程と、剥離したインキをフローテーションによって系外へ除去する工程と、からなることが知られる。
本発明の脱墨方法は、脱墨剤の存在下で印刷済みシートからインキを剥離させる剥離工程と、剥離した該インキをフローテーションによって分離除去する分離除去工程とを含む。これらの工程では、本発明における脱墨剤を使用する点以外は、従来知られるフローテーション法における条件を採用できる。
(2) Stripping Step and Separation Removal Step It is known that deinking of used paper usually consists of a step of stripping the ink from the paper and a step of removing the stripped ink out of the system by flotation.
The deinking method of the present invention includes a stripping step of stripping ink from a printed sheet in the presence of a deinking agent, and a separating and removing step of separating and removing the stripped ink by flotation. In these steps, the conditions for the conventionally known flotation method can be adopted, except that the deinking agent of the present invention is used.
印刷済みシートは、剥離工程及び分離除去工程に供する際に、処理しやすい大きさ（５～１０ｍｍ角）に裁断してもよい。 The printed sheet may be cut into a size (5 to 10 mm square) that is easy to handle when subjected to the peeling step and the separation removal step.
剥離工程においては、本発明における脱墨剤と、印刷済みシートとを接触させる。この工程により、印刷済みシートから、コート層とともにインキが剥離する。 In the peeling step, the deinking agent of the present invention is brought into contact with the printed sheet. By this process, the ink is peeled off from the printed sheet together with the coat layer.
通常、剥離工程においては媒体として水（脱イオン水、水道水等）を用いる。 Generally, water (deionized water, tap water, etc.) is used as a medium in the peeling process.
剥離工程において、本発明における脱墨剤の使用量は特に限定されないが、通常、媒体に対して０．１質量％以上５．０質量％以下である。 In the stripping step, the amount of the deinking agent used in the present invention is not particularly limited, but is usually 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less relative to the medium.
剥離工程において、本発明における脱墨剤に対する印刷済みシートの量が少ないほど、インキの剥離効果を高めやすく、さらには、シートへのインキの再付着を防ぎやすい傾向にある。
例えば、本発明における脱墨剤に対する印刷済みシートの質量比は、好ましくは、本発明における脱墨剤：印刷済みシート＝９９：１～５０：５０である。
In the peeling step, the smaller the amount of the printed sheet relative to the deinking agent in the present invention, the easier it is to increase the ink peeling effect, and the easier it is to prevent reattachment of the ink to the sheet.
For example, the mass ratio of the printed sheet to the deinking agent in the present invention is preferably deinking agent:printed sheet=99:1 to 50:50 in the present invention.
分離除去工程においては、本発明における脱墨剤及び媒体を撹拌等によって発泡させた状態で、脱墨剤によってシートから剥離したインキを、脱墨剤とともに泡に吸着させ、インキを系外に分離除去する。この工程は、フローテーションとも呼ばれる。 In the separation/removal step, the deinking agent and the medium of the present invention are foamed by stirring or the like, and the ink separated from the sheet by the deinking agent is adsorbed by the foam together with the deinking agent, and the ink is separated out of the system. Remove. This process is also called flotation.
分離除去工程において、発泡のための手段としては特に限定されないが、ディスパー等の攪拌機を使用できる。 In the separation and removal step, a means for foaming is not particularly limited, but a stirrer such as a disper can be used.
剥離工程及び分離除去工程は、通常同時に行われる。 The stripping step and the separation removal step are usually performed simultaneously.
剥離工程及び分離除去工程を同時に行う場合、その方法としては、発泡させた状態の本発明における脱墨剤（媒体との混合物）へ印刷済みシートを投入し、泡と印刷済みシートとを接触させる方法等を採用できる。 When the peeling step and the separation and removal step are performed simultaneously, the method is to put the printed sheet into the foamed deinking agent (mixture with the medium) of the present invention, and bring the foam and the printed sheet into contact. method etc. can be adopted.
剥離工程及び分離除去工程を同時に行う場合、特に限定されないが、処理時間は通常５～３０分間、処理温度は通常４０～８０℃である。 When the peeling step and the separating and removing step are performed simultaneously, the treatment time is usually 5 to 30 minutes, and the treatment temperature is usually 40 to 80° C., although there is no particular limitation.
剥離工程及び分離除去工程の完了後、必要に応じてシートを水洗、乾燥等を行い、脱墨されたシートを得ることができる。 After the peeling process and the separation removal process are completed, the sheet is washed with water, dried, etc., as necessary, and a deinked sheet can be obtained.
（本発明における脱墨剤）
本発明における脱墨剤は、下記一般式（１）で表される非イオン性界面活性剤を含む。
ＲＯ－（ＥＯ）ｎ－Ｈ （１）
（式（１）中、Ｒは炭素数９～１１の分岐型アルコール由来のアルキル基を表し、ｎはエチレンオキシド（ＥＯ）の付加モル数を表し、ｎは５～８である。）
(Deinking agent in the present invention)
The deinking agent in the present invention contains a nonionic surfactant represented by the following general formula (1).
RO-(EO)nH (1)
(In formula (1), R represents an alkyl group derived from a branched alcohol having 9 to 11 carbon atoms, n represents the number of moles of ethylene oxide (EO) added, and n is 5 to 8.)
一般式（１）においてＲで表されるアルキル基としては、２，６－ジメチルヘプチル基、２－メチルオクチル基、１－ブチルペンチル基、７－メチルオクチル基（イソノニル基）、３，７－ジメチルオクチル基、４－メチルノニル基、３－エチルオクチル基、２，２－ジエチルヘキシル基、８－メチルノニル基（イソデシル基）、２，２－ジメチルノニル基、２－メチルデシル基、２，３，７－トリメチルオクチル基、１－メチルデシル基、及び９－メチルデシル基（イソドデシル基）等が挙げられ、イソノニル基、イソデシル基及びイソドデシル基等が好ましい。 Examples of the alkyl group represented by R in formula (1) include 2,6-dimethylheptyl group, 2-methyloctyl group, 1-butylpentyl group, 7-methyloctyl group (isononyl group), 3,7- dimethyloctyl group, 4-methylnonyl group, 3-ethyloctyl group, 2,2-diethylhexyl group, 8-methylnonyl group (isodecyl group), 2,2-dimethylnonyl group, 2-methyldecyl group, 2,3,7 -trimethyloctyl group, 1-methyldecyl group, 9-methyldecyl group (isododecyl group) and the like, and isononyl group, isodecyl group and isododecyl group are preferred.
一般式（１）で表される非イオン性界面活性剤は、特開２００１－３４２１５６号公報等に記載の公知の方法で炭素数９～１１の分岐型アルコール（１モル）に対してエチレン５～８モルのエチレンオキサイドを付加することにより得ることが出来る。 The nonionic surfactant represented by the general formula (1) can be obtained by adding 5 It can be obtained by adding ˜8 moles of ethylene oxide.
（その他の成分）
剥離工程及び分離除去工程においては、本発明における脱墨剤及び媒体とともに、本発明の効果を阻害しない範囲内でその他の成分を用いてもよい。このような成分の種類や量は、得ようとする効果等に応じて適宜設定できる。
(other ingredients)
In the peeling step and the separation and removal step, other components may be used together with the deinking agent and medium in the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired. The types and amounts of such components can be appropriately set according to the effects to be obtained.
その他の成分としては、アルカリ剤（水酸化ナトリウム等）、キレート剤（エチドロン酸等）が挙げられる。
本発明の効果を奏しやすいという観点から、剥離工程及び分離除去工程は、脱墨剤、水酸化ナトリウム、及びエチドロン酸の存在下で行うことが好ましい。
Other components include alkaline agents (sodium hydroxide, etc.) and chelating agents (ethidronic acid, etc.).
From the viewpoint that the effects of the present invention are likely to be exhibited, the peeling step and the separating and removing step are preferably performed in the presence of a deinking agent, sodium hydroxide, and etidronic acid.
なお、キレート剤は、本発明における脱墨剤が有する界面活性剤機能を抑制するイオンを捕捉し、本発明の効果を高めることができる。ただし、このようなイオンは、特に水道水に含まれるものであり、媒体がイオン交換水である場合はキレート剤を配合しなくともよい。 The chelating agent captures ions that inhibit the surfactant function of the deinking agent of the present invention, and can enhance the effects of the present invention. However, such ions are particularly contained in tap water, and when the medium is ion-exchanged water, the chelating agent may not be blended.
＜再生紙の製造方法＞
本発明は、上記脱墨方法を含む、再生紙の製造方法も包含する。該製造方法においては、従来知られる再生紙の製造方法における条件を採用できる。
<Recycled paper manufacturing method>
The present invention also includes a method for manufacturing recycled paper, including the deinking method. In this manufacturing method, the conditions in the conventionally known method for manufacturing recycled paper can be employed.
以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明する。なお、これらの実施例は、本発明の概念及び範囲の理解を容易なものとするうえで、特定の態様及び実施形態の例示の目的のためにのみ記載するものである。従って、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below based on examples. It should be noted that these examples are presented only for purposes of illustration of particular aspects and embodiments in order to facilitate understanding of the concept and scope of the present invention. Therefore, the present invention is by no means limited to these examples.
＜印刷済みシートの準備＞
印刷済みシートとして、様々な色のインキによって印刷された合成紙を準備した。この合成紙は、基材、及び、基材の少なくとも片面に積層されたコート層からなる。
合成紙の基材は、ポリプロピレン樹脂（熱可塑性樹脂に相当する。）と、炭酸カルシウム（無機物質粉末に相当する。）の混合物からなる。これらの質量比は、ポリプロピレン樹脂：炭酸カルシウム＝３０：７０である。
合成紙のコート層は、メタクリル酸メチル（アクリル系ポリマーに相当する。）からなる。
<Preparing a printed sheet>
Synthetic papers printed with various colored inks were prepared as printed sheets. This synthetic paper consists of a substrate and a coating layer laminated on at least one side of the substrate.
The base material of synthetic paper is made of a mixture of polypropylene resin (corresponding to thermoplastic resin) and calcium carbonate (corresponding to inorganic substance powder). Their mass ratio is polypropylene resin:calcium carbonate=30:70.
The coating layer of synthetic paper is made of methyl methacrylate (corresponding to acrylic polymer).
印刷済みシートを以下の剥離工程及び分離除去工程に供する前に、シートを５～１０ｍｍ角程度に裁断した。 Before subjecting the printed sheet to the following peeling step and separation removing step, the sheet was cut into pieces of about 5 to 10 mm square.
＜剥離工程及び分離除去工程＞
以下の方法によって印刷済みシートを脱墨した。
<Peeling process and separation removal process>
The printed sheets were deinked by the following method.
表１の「洗浄液の組成」の項に示す組成を有する各洗浄液（１００ｇ）を容器に入れ、６０℃で保温した。
次いで、ディスパー（１４００ｒｐｍ）によって洗浄液を発泡させた後、ディスパーによる撹拌を続けたまま、印刷済みシートを、表１の「印刷済みシートの処理量」の項に示す量で容器内に入れ、洗浄液の泡と３０分間接触（フローテーションに相当する。）させた。
本例は、剥離工程及び分離除去工程を同時に行う態様に相当する。
Each cleaning liquid (100 g) having the composition shown in Table 1, "Composition of cleaning liquid" was placed in a container and kept at 60°C.
Next, after foaming the cleaning liquid with a disper (1400 rpm), the printed sheet is placed in the container in the amount shown in the "Processing amount of printed sheet" section of Table 1 while continuing to stir with the disper, and the cleaning liquid of foam for 30 minutes (equivalent to flotation).
This example corresponds to a mode in which the peeling process and the separation removal process are performed simultaneously.
なお、表１中、用いた成分の詳細は以下のとおりである。
イオン性界面活性剤：ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
非イオン性界面活性剤－１：Ｒ１－Ｏ－（ＰＯ）５－［（ＥＯ）４９／（ＰＯ）２０］－（ＰＯ）１－Ｈ（Ｒ１は炭素数１８のアルキル基、ＥＯはエチレンオキシ基、ＰＯはプロピレンオキシ基）
非イオン性界面活性剤－２：イソデシルアルコールのエチレンオキサイド（６モル）付加物
キレート剤：エチドロン酸
アルカリ剤：水酸化ナトリウム
The details of the components used in Table 1 are as follows.
Ionic surfactant: sodium dodecylbenzenesulfonate Nonionic surfactant-1: R 1 -O-(PO) 5 -[(EO) 49 /(PO) 20 ]-(PO) 1 -H(R 1 is an alkyl group having 18 carbon atoms, EO is an ethyleneoxy group, and PO is a propyleneoxy group)
Nonionic surfactant-2: Ethylene oxide (6 mol) adduct of isodecyl alcohol Chelating agent: etidronic acid Alkaline agent: sodium hydroxide
なお、「非イオン性界面活性剤－１」は、パルプを主原料とする紙に対する脱墨剤として知られる成分であり、特開２０１９－０３５１７３号公報の合成例１と同様に行って得た非イオン性界面活性剤である。 "Nonionic surfactant-1" is a component known as a deinking agent for pulp-based paper, and was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 of JP-A-2019-035173. It is a nonionic surfactant.
「非イオン性界面活性剤－２」は、以下の方法で製造した。
＜非イオン性界面活性剤―２の製造方法＞
撹拌機、加熱冷却装置及び滴下ボンベを備えた耐圧反応容器に、イソデカノール（商品名：デカノール、ＫＨネオケム製）１５８重量部（１モル部）及び水酸化カリウム０．１部を投入し、耐圧反応容器内を窒素で置換し反応容器を密閉した。反応容器内を７０℃まで加熱昇温し、７０℃で１時間、反応容器内を減圧して内容物の脱水を行った。続いて反応容器内の温度を１３０℃まで昇温し、反応容器内の圧力が０．２ＭＰａＧを超えないように調整しながらエチレンオキサイド２６４重量部（６モル部）を５時間かけて滴下した。続いて、１３０℃を維持したまま撹拌を２時間続けてエチレンオキサイドの反応を行い、３０℃に冷却した後、酢酸０．１部を投入してイソデカノールへのエチレンオキサイドの付加反応を完了させ、非イオン性界面活性剤－２を得た。
"Nonionic surfactant-2" was produced by the following method.
<Method for producing nonionic surfactant-2>
158 parts by weight (1 mol part) of isodecanol (trade name: Decanol, manufactured by KH Neochem) and 0.1 part of potassium hydroxide are introduced into a pressure-resistant reaction vessel equipped with a stirrer, a heating/cooling device and a dropping cylinder, and the pressure-resistant reaction is performed. The inside of the container was replaced with nitrogen, and the reaction container was sealed. The inside of the reaction vessel was heated to 70° C., and the inside of the reaction vessel was decompressed at 70° C. for 1 hour to dehydrate the contents. Subsequently, the temperature in the reaction vessel was raised to 130° C., and 264 parts by weight (6 mol parts) of ethylene oxide was added dropwise over 5 hours while adjusting the pressure in the reaction vessel so as not to exceed 0.2 MPaG. Subsequently, while maintaining the temperature at 130° C., stirring was continued for 2 hours to carry out the reaction of ethylene oxide. After cooling to 30° C., 0.1 part of acetic acid was added to complete the addition reaction of ethylene oxide to isodecanol. A nonionic surfactant-2 was obtained.
フローテーション後、印刷済みシートを、洗浄液が完全に除去されるまで水で洗い流し、乾燥させた。
乾燥後、印刷済みシートの表面を目視観察、及び走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察した。目視観察では、インキ残りの有無や程度を観察した。
After flotation, the printed sheet was rinsed with water until the washing liquid was completely removed and dried.
After drying, the surface of the printed sheet was observed visually and with a scanning electron microscope (SEM). In visual observation, the presence or absence and degree of ink residue was observed.
目視観察の結果を表１の「インキ残り」の項に示す。 The results of visual observation are shown in Table 1, "Remaining ink".
表１に示されるとおり、本発明における脱墨剤は、合成紙に対して顕著な脱墨効果を奏することがわかった。 As shown in Table 1, it was found that the deinking agent of the present invention exerts a remarkable deinking effect on synthetic paper.
また、ＳＥＭ観察の結果、実施例１～３の印刷済みシートはいずれもコート層が認められなかった。一方で、比較例の印刷済みシートにはコート層が基材表面に残っていた。
このことから、本発明の脱墨方法は、インキが付着したコート層を基材から剥離させることによってインキを脱墨するものと推察された。
Further, as a result of SEM observation, no coat layer was observed in any of the printed sheets of Examples 1 to 3. On the other hand, in the printed sheet of the comparative example, the coat layer remained on the substrate surface.
From this, it was inferred that the deinking method of the present invention removes the ink by peeling the coat layer to which the ink adheres from the substrate.
実施例１～３の比較から、洗浄液（本発明における脱墨剤の量）に対する印刷済みシートの量が少ないほど脱墨効果が高まりやすいことがわかった。 From the comparison of Examples 1 to 3, it was found that the smaller the amount of the printed sheet relative to the cleaning liquid (the amount of the deinking agent in the present invention), the more likely the deinking effect will be enhanced.
Claims (7)
前記印刷済みシートが、基材と、前記基材の片面又は両面に積層されたコート層と、を有し、
前記基材が、熱可塑性樹脂及び無機物質粉末を含み、
前記脱墨方法が、脱墨剤の存在下で前記印刷済みシートからインキを剥離させる剥離工程と、剥離した前記インキをフローテーションによって分離除去する分離除去工程と、を含み、
前記脱墨剤が、下記一般式（１）で表される非イオン性界面活性剤を含む、
脱墨方法。
ＲＯ－（ＥＯ）ｎ－Ｈ （１）
（式（１）中、Ｒは炭素数９～１１の分岐型アルコール由来のアルキル基を表し、ｎはエチレンオキシド（ＥＯ）の付加モル数を表し、ｎは５～８である。） A method for deinking a printed sheet, comprising:
The printed sheet has a base material and a coat layer laminated on one side or both sides of the base material,
The base material contains a thermoplastic resin and an inorganic powder,
The deinking method includes a stripping step of stripping the ink from the printed sheet in the presence of a deinking agent, and a separating and removing step of separating and removing the stripped ink by flotation,
The deinking agent contains a nonionic surfactant represented by the following general formula (1),
de-inking method.
RO-(EO)nH (1)
(In formula (1), R represents an alkyl group derived from a branched alcohol having 9 to 11 carbon atoms, n represents the number of moles of ethylene oxide (EO) added, and n is 5 to 8.)
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