JPH01162887A - 漂白剤の添加物 - Google Patents
漂白剤の添加物Info
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- JPH01162887A JPH01162887A JP63293740A JP29374088A JPH01162887A JP H01162887 A JPH01162887 A JP H01162887A JP 63293740 A JP63293740 A JP 63293740A JP 29374088 A JP29374088 A JP 29374088A JP H01162887 A JPH01162887 A JP H01162887A
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/16—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
- D21C9/163—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peroxides
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Paper (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、化学パルプ、砕木パルプ、故紙及び/又はこ
れらの混合物用のアルカリ過酸化物含有漂白剤への添加
物に関し、更にこのタイプの漂白剤及び漂白方法に関す
るものである。
れらの混合物用のアルカリ過酸化物含有漂白剤への添加
物に関し、更にこのタイプの漂白剤及び漂白方法に関す
るものである。
(従来の技術と発明が解決しようとする課題)漂白は、
最小限の投資コストで、かつ最小の運転コストで、更に
出来るだけの副作用の無いようにして、高い最終白色度
を信頼性高く生成するよう意図される。
最小限の投資コストで、かつ最小の運転コストで、更に
出来るだけの副作用の無いようにして、高い最終白色度
を信頼性高く生成するよう意図される。
化学パルプ漂白に比べて、リグニン保存漂白のみが、パ
ルプが砕木パルプ、圧縮砕木パルプ、精砕機械パルプ、
熱機械パルプ又は化学灼熱機械パルプ及び故紙の形態で
あれ、原則として機械的パルプの漂白に適している。普
通使用される漂白剤は、過酸化水素(H2O2)である
。化学パルプの製造において、酸素及び/又は過酸化水
素によるリグニン−除去漂白がまた使用される。
ルプが砕木パルプ、圧縮砕木パルプ、精砕機械パルプ、
熱機械パルプ又は化学灼熱機械パルプ及び故紙の形態で
あれ、原則として機械的パルプの漂白に適している。普
通使用される漂白剤は、過酸化水素(H2O2)である
。化学パルプの製造において、酸素及び/又は過酸化水
素によるリグニン−除去漂白がまた使用される。
機械パルプの褐色性黄色は、本質的にリグニン、リグニ
ン類似のフェノール類、及び抽出物、及びこれらの分解
物に起因し、これらは、共役二重結合と助色団基の存在
による発色団ノステムを形成する。リグニン除去無しに
白色度を増大するには、パルプ抽出を最小にして、発色
団システムを特別に破壊する必要があるり、その理由は
、漂白媒体中に存在する有機物質は、化学的酸素要求(
COD)を増大するからである。
ン類似のフェノール類、及び抽出物、及びこれらの分解
物に起因し、これらは、共役二重結合と助色団基の存在
による発色団ノステムを形成する。リグニン除去無しに
白色度を増大するには、パルプ抽出を最小にして、発色
団システムを特別に破壊する必要があるり、その理由は
、漂白媒体中に存在する有機物質は、化学的酸素要求(
COD)を増大するからである。
リグニン保存漂白における漂白方法及びその機構は、ま
だ詳細には分かっていない。
だ詳細には分かっていない。
過酸化水素は、2つの反応機構により分解する。ホモリ
シス的分解の場合、この分解は次の式により示すことが
出来る・ H202→ 2)10 + 1120 +
02 (1)水酸化物遊離
ラジカルが先ず形成され、連鎖反応により分解生成物の
水と酸素を形成する。この反応は、本質的に発熱であり
、普通H20,の酸素−酸素結合の開裂に対しては、高
活性エネルギーにより防止される。しかし、これは触媒
作用され、特に重金属及びこれらの化合物により触媒作
用され、これらはしばしば漂白液中に存在する。従って
、ホモリシス的分解は、主反応となることが出来る。し
かし、このことは望ましいことでなく、その理由は、こ
の反応過程は、酸化的損傷を引き起こし、かつ望まれる
漂白作用を殆ど有しないからである。この反応を防止す
る為に、漂白過程において過酸化物の安定剤と錯化剤の
存在が必要と見なされている。
シス的分解の場合、この分解は次の式により示すことが
出来る・ H202→ 2)10 + 1120 +
02 (1)水酸化物遊離
ラジカルが先ず形成され、連鎖反応により分解生成物の
水と酸素を形成する。この反応は、本質的に発熱であり
、普通H20,の酸素−酸素結合の開裂に対しては、高
活性エネルギーにより防止される。しかし、これは触媒
作用され、特に重金属及びこれらの化合物により触媒作
用され、これらはしばしば漂白液中に存在する。従って
、ホモリシス的分解は、主反応となることが出来る。し
かし、このことは望ましいことでなく、その理由は、こ
の反応過程は、酸化的損傷を引き起こし、かつ望まれる
漂白作用を殆ど有しないからである。この反応を防止す
る為に、漂白過程において過酸化物の安定剤と錯化剤の
存在が必要と見なされている。
過酸化水素の望まれる反応は、下記式による水中におけ
る解離である: 11.02+ ntoy 、’ +10.− +
1+30° (2)室温におけるこの反応の平衡定
数は、178x10何2である。過水酸化物アニオン(
+102−)、これは−船釣に漂白試薬と見なされてい
るが、重要である。その濃度は、H2O2の濃度を増加
すること、又はアルカリを添加しかつ酸をスカベンジャ
することによりにより増大させることか出来る。後者が
一般的に実施される方法であり、過酸化水素の活性化と
言われる。
る解離である: 11.02+ ntoy 、’ +10.− +
1+30° (2)室温におけるこの反応の平衡定
数は、178x10何2である。過水酸化物アニオン(
+102−)、これは−船釣に漂白試薬と見なされてい
るが、重要である。その濃度は、H2O2の濃度を増加
すること、又はアルカリを添加しかつ酸をスカベンジャ
することによりにより増大させることか出来る。後者が
一般的に実施される方法であり、過酸化水素の活性化と
言われる。
若し安定剤が、アルカリ媒体中におけるH、O。
を含むリグニン除去の場合において、使用されないなら
ば、過酸化水素から形成する過水酸化物アニオンのみな
らず、式(1)によるHO遊離ラジカルと、更に過酸化
物遊離ラジカルも、ある環境下において、高エネルギー
−重項酸素に終わるだろう。痕跡の重金属は、特に、こ
の場合効果的であり、これは、これらが除去されること
において重要であることを意味する。
ば、過酸化水素から形成する過水酸化物アニオンのみな
らず、式(1)によるHO遊離ラジカルと、更に過酸化
物遊離ラジカルも、ある環境下において、高エネルギー
−重項酸素に終わるだろう。痕跡の重金属は、特に、こ
の場合効果的であり、これは、これらが除去されること
において重要であることを意味する。
従って、漂白に対する技術的必要用件は、次の様に総括
され得る。
され得る。
1 アルカリによる漂白活性化
過酸化水素とアルカリとの間の正確な比率は、非常に重
要であり、この比率は温度に左右される。リグニン保存
とリグニン除去の両方において、アルカIJ lは、使
用される過酸化水素のmに調和させなければならない。
要であり、この比率は温度に左右される。リグニン保存
とリグニン除去の両方において、アルカIJ lは、使
用される過酸化水素のmに調和させなければならない。
循環水の装填率もこれに関係がある。水ガラスで安定化
された砕木パルプの漂白の場合において、かつインキ抜
きの間に、通常10.5〜11の初期pH値が確立され
る。白色度の最大値は、過酸化水素の量が増大するにつ
れ、導入アルカリ(最初の水酸化ナトリウム)の量の多
い方に移行される。従来、アルカリ金属水酸化物の低濃
度においては、過酸化物溢血は、充分に活性化されない
と見られていた。
された砕木パルプの漂白の場合において、かつインキ抜
きの間に、通常10.5〜11の初期pH値が確立され
る。白色度の最大値は、過酸化水素の量が増大するにつ
れ、導入アルカリ(最初の水酸化ナトリウム)の量の多
い方に移行される。従来、アルカリ金属水酸化物の低濃
度においては、過酸化物溢血は、充分に活性化されない
と見られていた。
2、過酸化7素の安定化
式(1)による水酸化物遊離ラジカルの形成を防止する
為に、各種安定剤が既に使用されている。
為に、各種安定剤が既に使用されている。
(a) 水ガラス
アルカリ溶液における水ガラスによる過酸化水素の安定
化の反応機構は、今日までまだ解明されていない。この
理由は、恐ら(定量化困難なコロイド化学的経過にある
と思われる。水ガラスも、恐らく重金属と結合すると、
忠われる。
化の反応機構は、今日までまだ解明されていない。この
理由は、恐ら(定量化困難なコロイド化学的経過にある
と思われる。水ガラスも、恐らく重金属と結合すると、
忠われる。
更に、水ガラスを使用する安定化は、砕木パルプの漂白
の際のマグネシウムイオンとの組み合わせにおいて重要
である。この安定作用に加えて、水ガラスは、更にアル
カリ供与体と緩衝物質として、かつ湿潤剤と分散剤とし
て作用する。更に、使用するのに安価である。
の際のマグネシウムイオンとの組み合わせにおいて重要
である。この安定作用に加えて、水ガラスは、更にアル
カリ供与体と緩衝物質として、かつ湿潤剤と分散剤とし
て作用する。更に、使用するのに安価である。
以下において詳細に検討される幾つかの不利により、水
ガラスを他の物質で置換又は補充する試みに不足はない
。
ガラスを他の物質で置換又は補充する試みに不足はない
。
(b) 組(Is剤
使用されろ水ガラスの量を削減する試みは、錯化剤の使
用に結果している。−船釣に、重金属錯化化合物がこの
目的に使用される。無機キレート剤の内、ポリリン酸塩
、第一トリポリリン酸ナトリウムが重要である。有機錯
化剤は、第一ポリヒドロキシカルボン酸(例えば、グル
コン酸)、アミノポリカルボン酸(例えば、ニトリロト
リ酢酸= NTA、エチレンジアミンテトラ酢酸= E
DTA及びジエチレントリアミノペンタ酢酸−DTP^
)及びポリホスホン酸(^TMP、 EDMP。
用に結果している。−船釣に、重金属錯化化合物がこの
目的に使用される。無機キレート剤の内、ポリリン酸塩
、第一トリポリリン酸ナトリウムが重要である。有機錯
化剤は、第一ポリヒドロキシカルボン酸(例えば、グル
コン酸)、アミノポリカルボン酸(例えば、ニトリロト
リ酢酸= NTA、エチレンジアミンテトラ酢酸= E
DTA及びジエチレントリアミノペンタ酢酸−DTP^
)及びポリホスホン酸(^TMP、 EDMP。
及びDTPMP)である。
遊離重金属イオンに比較して、錯化重金属イオンは、式
(1)による触媒的過酸化水素を最早破壊出来ない。
(1)による触媒的過酸化水素を最早破壊出来ない。
今日必要である漂白条件による漂白工程と紙製造工程に
おける不利な作用は、次のように総括される・ 1 アルカリの影響 砕木パルプと故紙の漂白において、かつ印刷インキの除
去に対して、従って繊維材料の最大の可能性のある白色
剤に対して最も重要な化学藁品は、水酸化ナトリウムで
ある。この作用は、処理条件により、ある場合不可逆で
あるアルカリ黄変により無効にされる。
おける不利な作用は、次のように総括される・ 1 アルカリの影響 砕木パルプと故紙の漂白において、かつ印刷インキの除
去に対して、従って繊維材料の最大の可能性のある白色
剤に対して最も重要な化学藁品は、水酸化ナトリウムで
ある。この作用は、処理条件により、ある場合不可逆で
あるアルカリ黄変により無効にされる。
更に、COD値は、本質的にN a OHの濃度の直線
的関数であり、即ち、漂白媒体中の有機物質の含有量は
、NaOH濃度の増大と共に増大する。高COD負荷は
、過酸化水素の増大した消耗を必要とし、かつ繊維材料
の強度特性を削減する。更に、高COD負荷は、活性が
阻害されるカチオン性助剤と望ましくない相互作用する
為に「有害物質」として作用する。更に、生産障害が、
増大した析出により起こるだろう。
的関数であり、即ち、漂白媒体中の有機物質の含有量は
、NaOH濃度の増大と共に増大する。高COD負荷は
、過酸化水素の増大した消耗を必要とし、かつ繊維材料
の強度特性を削減する。更に、高COD負荷は、活性が
阻害されるカチオン性助剤と望ましくない相互作用する
為に「有害物質」として作用する。更に、生産障害が、
増大した析出により起こるだろう。
2 水ガラスの影響
水ガラスはアルカリ性であるので、アルカリの影響で述
べた不利な作用が、原則として起こる。更に、生産障害
が、例えばアルカリ土類金属イオンの存在において、ア
ルカリ土類金属ケイ酸塩の沈澱により引き起こされて、
発生する。更に、水ガラスの加水分解反応が、バイブ、
容器、吸引ロール、篩、カレンダー等の上に析出物を形
成させ、最後に、保留剤と凝集剤の作用は阻害され、こ
れにより化学テ品の作用低下と消青増大を結果する。
べた不利な作用が、原則として起こる。更に、生産障害
が、例えばアルカリ土類金属イオンの存在において、ア
ルカリ土類金属ケイ酸塩の沈澱により引き起こされて、
発生する。更に、水ガラスの加水分解反応が、バイブ、
容器、吸引ロール、篩、カレンダー等の上に析出物を形
成させ、最後に、保留剤と凝集剤の作用は阻害され、こ
れにより化学テ品の作用低下と消青増大を結果する。
3 水硬度要素の影響
炭酸カルシウムは、充填剤と被覆顔料として紙工業にお
いて多量に使用されるので、回路が閉鎖されているかど
うかにより、炭酸塩硬度100°(ドイツ)及びそれ以
上のものが紙製造工場において発生する。循環水中に溶
解されたCa”イオンは、過酸化水素の漂白作用を阻害
し、その理由は、これらは水ガラスと錯化剤の両方を消
費するからで、このことは、この両方は最早、式(1)
に従う過酸化物の望ましくない分解を引き起こすどの重
金属とも、錯体を形成出来ないことを意味する。若し存
在する錯化剤の量が、多価金属イオンに対して化学量論
以、下であるなら、大酸塩の沈澱と、水の硬、度要素と
錯化剤との不溶性塩の沈澱が発生する。この沈澱は、相
当の生産障害を結実する。
いて多量に使用されるので、回路が閉鎖されているかど
うかにより、炭酸塩硬度100°(ドイツ)及びそれ以
上のものが紙製造工場において発生する。循環水中に溶
解されたCa”イオンは、過酸化水素の漂白作用を阻害
し、その理由は、これらは水ガラスと錯化剤の両方を消
費するからで、このことは、この両方は最早、式(1)
に従う過酸化物の望ましくない分解を引き起こすどの重
金属とも、錯体を形成出来ないことを意味する。若し存
在する錯化剤の量が、多価金属イオンに対して化学量論
以、下であるなら、大酸塩の沈澱と、水の硬、度要素と
錯化剤との不溶性塩の沈澱が発生する。この沈澱は、相
当の生産障害を結実する。
本発明の目的は、化学パルプ、砕木パルプ、故紙及び/
又はこれらの混合物の漂白においてアルカリ、水ガラス
及び/又は錯化剤の使用を、出来るだけ削減し、若しく
わ避ける。二とさえも可能にし、それにもかかわらず匹
敵する若しくわ、より大きくさえもある白色度の製品を
得ることを可能にすることに在る。
又はこれらの混合物の漂白においてアルカリ、水ガラス
及び/又は錯化剤の使用を、出来るだけ削減し、若しく
わ避ける。二とさえも可能にし、それにもかかわらず匹
敵する若しくわ、より大きくさえもある白色度の製品を
得ることを可能にすることに在る。
(課題を解決するための手段)
従って、本発明は、化学パルプ、砕木パルプ、故紙及び
/又はこれらの混合物用のアルカリ性、過酸化物を含有
する漂白剤への添加物に関し、これはまた任意的に水ガ
ラス及び/又は錯化剤を含み、かつアルカリ金属炭酸塩
又はアルカリ金属炭酸水素塩で変性された水不溶性無機
ケイ酸塩イオン交換体であることを更に含有する。
/又はこれらの混合物用のアルカリ性、過酸化物を含有
する漂白剤への添加物に関し、これはまた任意的に水ガ
ラス及び/又は錯化剤を含み、かつアルカリ金属炭酸塩
又はアルカリ金属炭酸水素塩で変性された水不溶性無機
ケイ酸塩イオン交換体であることを更に含有する。
従来の経験と胃なり、はんの少量のアルカリ金属水酸化
物の添加した、又は全然添加し−二い、即ち、中性〜僅
かにアルカリ性のpH範囲において、又は唯少量の錯化
剤を添加して、又は全熱添加しないで、ノβ酸化水素に
よる漂白は、変性されたケイ酸塩イオン交換体の添加に
より達成出来、繊維製品は高度に漂白される。更に、こ
の変性されたイオン交換体の添加により、吸着による妨
害物質から循環路の軽減が、低い水循環負荷(COD負
荷)以外に達成される。しかし、変性ケイ酸塩イオン交
換体がアルカリ性、水ガラス又は錯化剤と組み合わされ
て使用される時に、より良い漂白が得られ、かつこれら
は従来よりも少量で使用されて良い。
物の添加した、又は全然添加し−二い、即ち、中性〜僅
かにアルカリ性のpH範囲において、又は唯少量の錯化
剤を添加して、又は全熱添加しないで、ノβ酸化水素に
よる漂白は、変性されたケイ酸塩イオン交換体の添加に
より達成出来、繊維製品は高度に漂白される。更に、こ
の変性されたイオン交換体の添加により、吸着による妨
害物質から循環路の軽減が、低い水循環負荷(COD負
荷)以外に達成される。しかし、変性ケイ酸塩イオン交
換体がアルカリ性、水ガラス又は錯化剤と組み合わされ
て使用される時に、より良い漂白が得られ、かつこれら
は従来よりも少量で使用されて良い。
従来の実験に基づいて、過酸化水素漂白における次の機
能が、変性ケイ酸塩イオン交換体にに基づくとすること
が出来る。
能が、変性ケイ酸塩イオン交換体にに基づくとすること
が出来る。
1、中性又は僅かにアルカリ性のpH!iK囲において
さえ、過酸化水素の活性化、これは、式(2)から本質
的に予測出来ないものであった; 2、分解作用で重金属の優先的イオン交換又は吸着、こ
のことは、錯化剤及び/又は水ガラスの使用は最早必要
なく、又は従来よりほんの低濃度で良いことを意味して
いる: 3、有機「有害物質」の吸着、この物質は、漂白結果に
不利に作用するものである。
さえ、過酸化水素の活性化、これは、式(2)から本質
的に予測出来ないものであった; 2、分解作用で重金属の優先的イオン交換又は吸着、こ
のことは、錯化剤及び/又は水ガラスの使用は最早必要
なく、又は従来よりほんの低濃度で良いことを意味して
いる: 3、有機「有害物質」の吸着、この物質は、漂白結果に
不利に作用するものである。
アルカリ金属水酸化物、水ガラス及び錯化剤の完全な又
は部分的省略により、次の利点が生ずる: 1 不可逆的アルカリ黄変の防止; 2、高COD負荷とこれによる第二反応、例えば、過酸
化水素の増大する消耗、強度特性の削減、カチオン性化
学助剤の活性剤減、析出による生産妨害の防止: 3、水ガラスによる保留剤と凝集剤の活性剤減の防止: 4、吸引ロール、篩等の上に水ガラスによるシリカ沈澱
の防止: 5、錯化剤による硬化要素の不溶性塩の沈澱防止。
は部分的省略により、次の利点が生ずる: 1 不可逆的アルカリ黄変の防止; 2、高COD負荷とこれによる第二反応、例えば、過酸
化水素の増大する消耗、強度特性の削減、カチオン性化
学助剤の活性剤減、析出による生産妨害の防止: 3、水ガラスによる保留剤と凝集剤の活性剤減の防止: 4、吸引ロール、篩等の上に水ガラスによるシリカ沈澱
の防止: 5、錯化剤による硬化要素の不溶性塩の沈澱防止。
本発明による漂白剤添加物において、ケイ酸塩イオン交
換体は、好適には総添加物重量に基づいて1〜70、特
に5〜50%重量のアルカリ金属炭酸塩又はアルカリ金
属炭酸水素塩により変性される。
換体は、好適には総添加物重量に基づいて1〜70、特
に5〜50%重量のアルカリ金属炭酸塩又はアルカリ金
属炭酸水素塩により変性される。
ケイ酸塩イオン交換体(即ち、非炭酸塩又は非炭酸水素
塩成分)は、好適には少なくとも30m’/gのBET
表面積と少なくとも30ミリグラム当量7100gのカ
チオン交換容量を有する。
塩成分)は、好適には少なくとも30m’/gのBET
表面積と少なくとも30ミリグラム当量7100gのカ
チオン交換容量を有する。
ケイ酸塩イオン交換体は、好適にはスメクタイトに屈す
粘土鉱物、アクプルガイド又は天然ゼオライト又は合成
ゼオライト(好適には平均直径2〜6μm)である。使
用される粘土鉱物は、好適にはモンモリロナイト/バイ
デライト系の鉱物、特にベントナイト、ヘクトライト、
サポナイト、ノントロナイト又は対応する酸活性した鉱
物である。酸活性したべんとないとか最も好適に使用さ
れる。
粘土鉱物、アクプルガイド又は天然ゼオライト又は合成
ゼオライト(好適には平均直径2〜6μm)である。使
用される粘土鉱物は、好適にはモンモリロナイト/バイ
デライト系の鉱物、特にベントナイト、ヘクトライト、
サポナイト、ノントロナイト又は対応する酸活性した鉱
物である。酸活性したべんとないとか最も好適に使用さ
れる。
酸活性は特定表面積を増大し、かくしてケイ酸塩イオン
交換体の収青容量を向上する。
交換体の収青容量を向上する。
本発明はまた、化学パルプ、砕木パルプ、故紙及び/又
はこれらの混合物用の漂白剤に関し、これは過酸化水素
と任意的に水ガラス、アルカリ金属水酸化物及び/又は
錯化剤を含み、かつこれは前記規定したような添加物を
含む。
はこれらの混合物用の漂白剤に関し、これは過酸化水素
と任意的に水ガラス、アルカリ金属水酸化物及び/又は
錯化剤を含み、かつこれは前記規定したような添加物を
含む。
本発明による漂白剤は、好適には過酸化水素のモル当た
り20〜300、特に30〜200gの添加物を含む。
り20〜300、特に30〜200gの添加物を含む。
更に本発明は、化学パルプ、砕木パルプ、故紙及び/又
はこれらの混合物の漂白方法に関し、その際、漂白され
る物質は、過酸化水素と任意的に水ガラス、アルカリ金
属水酸化物及び/又は錯化剤を含み、この方法は、前記
規定l。
はこれらの混合物の漂白方法に関し、その際、漂白され
る物質は、過酸化水素と任意的に水ガラス、アルカリ金
属水酸化物及び/又は錯化剤を含み、この方法は、前記
規定l。
たような漂白剤での処理が、pH値70〜120、特に
75〜9.0で実施されることを更に含有する。
75〜9.0で実施されることを更に含有する。
従って、漂白は僅かにアルカリ性の媒体中で実施出来、
それにより、若し多量のアルカリ又は水ガラスが添加さ
れるならば起こるであろう困難を削減する。
それにより、若し多量のアルカリ又は水ガラスが添加さ
れるならば起こるであろう困難を削減する。
(実施例)
本発明を下記実施例により記載する。
1、−船釣実験方法
11 機械的パルプ漂白
漂白化学薬品を、空気の排除にて貯蔵フンシスチンシー
25%重量で50gの絶乾砕木パルプへ添加した。貯蔵
フンシスチンシーを20%重量に調節した後、混合物を
均質化し、次いで浴温70°Cで時々混合して湯浴上で
2時間漂白した。漂白した砕木パルプを蒸留水で約05
〜1%重量まで希釈し、砕解し、実験室吸引〜過器で吸
引成過し、次いでシート状にして乾燥した。形成された
ノートの白色度を、エルレホマート(商標名)で(45
7nmで反射率R)を決定した。
25%重量で50gの絶乾砕木パルプへ添加した。貯蔵
フンシスチンシーを20%重量に調節した後、混合物を
均質化し、次いで浴温70°Cで時々混合して湯浴上で
2時間漂白した。漂白した砕木パルプを蒸留水で約05
〜1%重量まで希釈し、砕解し、実験室吸引〜過器で吸
引成過し、次いでシート状にして乾燥した。形成された
ノートの白色度を、エルレホマート(商標名)で(45
7nmで反射率R)を決定した。
1.2 故紙漂白/浮遊インキ接直
故紙(新聞又は新聞/雑誌50:50)を144時間6
0°Cで、次いで引き続き少なくとも24時間23°C
で、かつ50%の比較周囲湿度にてエージングした。漂
白剤と浮選剤を添加した後、故紙を、Ca(OH)=又
はCaC1tを使用して40°Cにて規定硬度に調節し
た水中で貯蔵コンンステンンー4%重量にてローター速
度3000/分で5分砕解した。40℃で90分の後、
反応相を、3.5%重量の貯蔵コンシスチンシーで更に
2時間砕解した。材料を引き続き0.8%の貯蔵フンシ
スチンシーまで希釈し、実験室の浮選機に移し、次いで
撹拌速度1200/分で15分間、60ρ/hの空気を
導入しながら浮選した。得られた貯蔵分散物のpIIを
5に調節した後、試料シートを磁器吸引約過器に形成し
、次いで約90°Cで乾燥し、状態調節した。白色度を
、前記のようにエルレボ又はエルレホマートで(R45
7)を測定した。
0°Cで、次いで引き続き少なくとも24時間23°C
で、かつ50%の比較周囲湿度にてエージングした。漂
白剤と浮選剤を添加した後、故紙を、Ca(OH)=又
はCaC1tを使用して40°Cにて規定硬度に調節し
た水中で貯蔵コンンステンンー4%重量にてローター速
度3000/分で5分砕解した。40℃で90分の後、
反応相を、3.5%重量の貯蔵コンシスチンシーで更に
2時間砕解した。材料を引き続き0.8%の貯蔵フンシ
スチンシーまで希釈し、実験室の浮選機に移し、次いで
撹拌速度1200/分で15分間、60ρ/hの空気を
導入しながら浮選した。得られた貯蔵分散物のpIIを
5に調節した後、試料シートを磁器吸引約過器に形成し
、次いで約90°Cで乾燥し、状態調節した。白色度を
、前記のようにエルレボ又はエルレホマートで(R45
7)を測定した。
l 3 化学パルプ漂白
例えば、新聞印刷用紙、他の印刷用紙、及び幾つかの包
装用紙に使用の為には、亜流酸パルプが白色度60〜7
0の比較的な純度を有する亜流酸パルプで充分である。
装用紙に使用の為には、亜流酸パルプが白色度60〜7
0の比較的な純度を有する亜流酸パルプで充分である。
この目的は、−工程(7)過酸化物漂白を使用して達成
される。単一処理以外に、過酸化物漂白の利点は、収率
が極めて高いことである。
される。単一処理以外に、過酸化物漂白の利点は、収率
が極めて高いことである。
漂白化学薬品とイオン交換体(各秤量の炭酸ナトリウム
含有AAB :第7表比較)を、空気排除で12%重量
の貯蔵フンシステンシーにて絶乾化学パルプ50gを添
加した。均質化の後、漂白を時々、H6しながら、70
°Cの浴温で湯浴上で2時間実施した。漂白化学パルプ
を蒸留水で0.5〜1%重filまで希釈し、砕解し、
実験室用の吸引症過器で吸引〜過し、シート状にして乾
燥した。
含有AAB :第7表比較)を、空気排除で12%重量
の貯蔵フンシステンシーにて絶乾化学パルプ50gを添
加した。均質化の後、漂白を時々、H6しながら、70
°Cの浴温で湯浴上で2時間実施した。漂白化学パルプ
を蒸留水で0.5〜1%重filまで希釈し、砕解し、
実験室用の吸引症過器で吸引〜過し、シート状にして乾
燥した。
形成すれたノートの白色度をエルレボマートチ(R45
7)を決定した。
7)を決定した。
2、周里
21 砕木パルプ漂白(第1表)
実施例1〜32は、砕木パルプ漂白実験の結果をR45
7値として表して示しており、表には、漂白パルプと最
初のパルプとの間の白色度の相違を記載している。
7値として表して示しており、表には、漂白パルプと最
初のパルプとの間の白色度の相違を記載している。
使用されたイオン交換(本は、5%のNa:CO3て変
性したゼオライトAタイプであった。
性したゼオライトAタイプであった。
21、 l D?TA無しでの実験(No1〜11
)実験1は最初のパルプに比較してアルカリ黄変による
白色度の損失を照明している。実験2〜8は、水ガラス
、本発明により変性したイオン交換体及び2つの混合物
の使用結果を示しており、実験7又は実験8のような組
み合わせが特に好ましいことを証明している。実験1〜
8は、poが常にIO〜12に確立されるように05%
のN a OHの添加で実施された。少量のNaOHの
添加は、若し酸性化学パルプを使用する場合、しばしば
好都合である。
)実験1は最初のパルプに比較してアルカリ黄変による
白色度の損失を照明している。実験2〜8は、水ガラス
、本発明により変性したイオン交換体及び2つの混合物
の使用結果を示しており、実験7又は実験8のような組
み合わせが特に好ましいことを証明している。実験1〜
8は、poが常にIO〜12に確立されるように05%
のN a OHの添加で実施された。少量のNaOHの
添加は、若し酸性化学パルプを使用する場合、しばしば
好都合である。
本発明により変性したイオン交換体の利点は、若しN
a OIIが無添加(実験9〜11 : pt18〜9
)の場合、特に明確になる。実験9〜11の砕木パルプ
試料において、続いて起こるアルカリ黄変は記録されず
、従って実験1〜8の試料は、800〜1100mgO
z/ 1のCOD値を示し、一方実験9〜11の試料の
濾過物は、はんの600〜800mg0t/ 1のCO
D値を示した。
a OIIが無添加(実験9〜11 : pt18〜9
)の場合、特に明確になる。実験9〜11の砕木パルプ
試料において、続いて起こるアルカリ黄変は記録されず
、従って実験1〜8の試料は、800〜1100mgO
z/ 1のCOD値を示し、一方実験9〜11の試料の
濾過物は、はんの600〜800mg0t/ 1のCO
D値を示した。
2.2 故紙漂白(第2〜6表)
第2表(実験1〜14)は、浮選インキ抜きの結果が、
水硬度と過酸化水素安定剤に依存することを示している
。故紙原料に関係無く御所間紙(N)又は新聞紙/雑誌
1:1(Nハ1)のみ−本発明により変性した(酸活性
化ベントナイト、25%Na、CO3を使用して変性さ
れた)イオン交換体を使用した結果は、水ガラスを使用
して得られた結果よりも常に良好であった。
水硬度と過酸化水素安定剤に依存することを示している
。故紙原料に関係無く御所間紙(N)又は新聞紙/雑誌
1:1(Nハ1)のみ−本発明により変性した(酸活性
化ベントナイト、25%Na、CO3を使用して変性さ
れた)イオン交換体を使用した結果は、水ガラスを使用
して得られた結果よりも常に良好であった。
第3表に示される実験15〜22は、重金属イオン(C
u’°、Fe”、Mn2°及びCd’°)が、故紙原料
(新聞紙/雑誌1/1)に水硬度100°(ドイツ式)
にて添加された。同じ量の使用の場合、本発明によるイ
オン交換体は、再び水ガラスの添加よりもより良好な結
果を得た。
u’°、Fe”、Mn2°及びCd’°)が、故紙原料
(新聞紙/雑誌1/1)に水硬度100°(ドイツ式)
にて添加された。同じ量の使用の場合、本発明によるイ
オン交換体は、再び水ガラスの添加よりもより良好な結
果を得た。
浮ぶ媒体のplは、9〜12であった。浮選は、1゜2
項に記載のようにして実施された。
項に記載のようにして実施された。
第4表は、実験23〜29の結果を示している。実験2
3,24.及び29は、新開紙と雑誌1/1を使用し、
水ガラスとのみ、酸活性化ベントナイト変性とのみ、又
は有機錯化剤DTPAとのみと共に実施された。実験2
5〜28は、イオン交換体とDTPAの間の反応におけ
る協力作用を示し、これにより作用における損失が、9
0%ものDTPAが本発明に係るイオン交換体により置
換されても起こらなかった(実験25)。
3,24.及び29は、新開紙と雑誌1/1を使用し、
水ガラスとのみ、酸活性化ベントナイト変性とのみ、又
は有機錯化剤DTPAとのみと共に実施された。実験2
5〜28は、イオン交換体とDTPAの間の反応におけ
る協力作用を示し、これにより作用における損失が、9
0%ものDTPAが本発明に係るイオン交換体により置
換されても起こらなかった(実験25)。
第5表に示される実験30〜34において、水ガラスを
本発明に係るイオン交換体(酸活性化ベントナイト−A
AB)により段階的に置換し、白色度に顕著な増加が観
察された。
本発明に係るイオン交換体(酸活性化ベントナイト−A
AB)により段階的に置換し、白色度に顕著な増加が観
察された。
実験25〜40の結果は、イオン交換体15%重量の添
加は水ガラス(実験35と38)3%重量の使用に当量
であると見なすことが出来ることを示している。ここで
はNaOH濃度を削減することにより更に改善が達成さ
れた(実験39)。
加は水ガラス(実験35と38)3%重量の使用に当量
であると見なすことが出来ることを示している。ここで
はNaOH濃度を削減することにより更に改善が達成さ
れた(実験39)。
第6表に示される実験41〜56において、故紙は、新
聞紙の形態で使用され(実験41〜48)、水硬度、N
aOH濃度及びイオン交換体の使用量か変化された。使
用されたイオン交換体を25%Na、Co3又は25%
Na)ICO3を使用して変性した( AAB)。水硬
度100°(ドイツ式)において、1%N a OII
と共に本発明に係るイオン交換体2%は、3%のイオン
交換体と2%N a Otlと同じ結果を与えた。
聞紙の形態で使用され(実験41〜48)、水硬度、N
aOH濃度及びイオン交換体の使用量か変化された。使
用されたイオン交換体を25%Na、Co3又は25%
Na)ICO3を使用して変性した( AAB)。水硬
度100°(ドイツ式)において、1%N a OII
と共に本発明に係るイオン交換体2%は、3%のイオン
交換体と2%N a Otlと同じ結果を与えた。
両実験(42と43)は、水ガラスを使用する比較実験
(41)よりも良好な結果を与えた。
(41)よりも良好な結果を与えた。
期待したように、白色度は水硬度の削減により向上した
(実験44〜48)。この系列における最良の結果は、
25%のNa1lCO−を使用して変性した本発明に係
るイオン交換体を使用して、かつp)Iを75に調節し
て達成された(実験48)。
(実験44〜48)。この系列における最良の結果は、
25%のNa1lCO−を使用して変性した本発明に係
るイオン交換体を使用して、かつp)Iを75に調節し
て達成された(実験48)。
実験49〜56において、新聞紙と雑誌の50750混
合物の形態における故紙を使用した。水硬度は20°
(ドイツ式)。水ガラスの量、イオン交換体の量(ここ
ではNaHCO3で変性したゼオライトに基づいて)
、DTPへの量、及びNaOHの量を変えた。
合物の形態における故紙を使用した。水硬度は20°
(ドイツ式)。水ガラスの量、イオン交換体の量(ここ
ではNaHCO3で変性したゼオライトに基づいて)
、DTPへの量、及びNaOHの量を変えた。
標準実験50(3%水ガラス、0.3%DTPA、 2
%Na0H)が、実験52(3%イオン交換体、DTP
A無し、N aOH%し)と同等であったと言うことは
言及するに値する。
%Na0H)が、実験52(3%イオン交換体、DTP
A無し、N aOH%し)と同等であったと言うことは
言及するに値する。
2、3 化5ヨニ土ノ」巧1月
実験結果は、水ガラスを変性無機イオン交換体で置換す
ることは白色度を増大することを示している。
ることは白色度を増大することを示している。
7F、1表
筆2人
* N−新聞 )、1・雑誌
筆旦人
工互嚢
第5表
M=雑誌
Claims (23)
- (1)化学パルプ、砕木パルプ、故紙、及びこれらの混
合物用のアルカリ性、過酸化物−含有漂白剤用の添加物
において、この添加物 は、アルカリ金属炭酸塩又はアルカリ金属炭酸水素塩に
より変性された水不溶性のケイ酸塩イオン交換体から成
ることを特徴とする添加物。 - (2)ケイ酸塩イオン交換体は、添加物の総重量に基づ
いて約1〜約70重量%のアルカリ金属炭酸塩又はアル
カリ金属炭酸水素塩により変性されることを特徴とする
請求項1記載の添加物。 - (3)アルカリ金属炭酸塩又はアルカリ金属炭酸水素塩
の量は約5〜約50重量%であることを特徴とする請求
項2記載の添加物。 - (4)ケイ酸塩イオン交換体は、少なくとも30m^2
/gのBET表面積と少なくとも30ミリグラム当量/
100gのカチオン交換容量とを有することを特徴とす
る請求項1記載の添加物。 - (5)ケイ酸塩イオン交換体は、スメクタイトに属す粘
土鉱物、アタパルジャイト、天然ゼオライト又は合成ゼ
オライトであることを特徴とする請求項1記載の添加物
。 - (6)スメクタイトに属す粘土鉱物は、モンモリロナイ
ト/バイデライト系の鉱物であることを特徴とする請求
項5記載の添加物。 - (7)鉱物はベントナイト、ヘクトライト、サポナイト
、又はノントロナイトであることを特徴とする請求項6
記載の添加物。 - (8)鉱物は酸活性されることを特徴とする請求項7記
載の添加物。 - (9)鉱物は酸活性のベントナイトであることを特徴と
する請求項8記載の添加物。 - (10)過酸化水素と、添加物としてのアルカリ金属炭
酸塩又はアルカリ金属炭酸水素塩で変性した水不溶性の
ケイ酸塩イオン交換体とから成る化学パルプ、砕木パル
プ、故紙又はこれらの混合物用の漂白剤。 - (11)水ガラス、アルカリ金属水酸化物、錯化剤又は
これらの混合物を更に含有する請求項10記載の漂白剤
。 - (12)過酸化水素モル当たり添加物を約20〜約30
0g含有することを特徴とする請求項10記載の漂白剤
。 - (13)過酸化水素モル当たり添加物を約30〜約20
0g含有することを特徴とする請求項12記載の漂白剤
。 - (14)ケイ酸塩イオン交換体は、添加物の総重量に基
づいて約1〜約70重量%のアルカリ金属炭酸塩又はア
ルカリ金属炭酸水素塩により変性されることを特徴とす
る請求項10記載の漂白剤。 - (15)アルカリ金属炭酸塩又はアルカリ金属炭酸水素
塩の量は約5〜約50重量%であることを特徴とする請
求項14記載の漂白剤。 - (16)ケイ酸塩イオン交換体は、少なくとも30m^
2/gのBET表面積と少なくとも30ミリグラム当量
/100gのカチオン交換容量とを有することを特徴と
する請求項12記載の漂白剤。 - (17)ケイ酸塩イオン交換体は、スメクタイトに属す
粘土鉱物、アタパルジャイト、天然ゼオライト又は合成
ゼオライトであることを特徴とする請求項12記載の漂
白剤。 - (18)スメクタイトに属す粘土鉱物は、モンモリロナ
イト/バイデライト系の鉱物であることを特徴とする請
求項17記載の漂白剤。 - (19)鉱物は酸活性されることを特徴とする請求項1
8記載の漂白剤。 - (20)鉱物は酸活性のベントナイトであることを特徴
とする請求項19記載の漂白剤。 - (21)化学パルプ、砕木パルプ、故紙、又はこれらの
混合物を漂白する方法において、漂白剤は過酸化水素と
請求項1記載の添加物を含み、この方法は約7〜約12
のpHで実施されることを特徴とする方法。 - (22)pHは約7.5〜約9であることを特徴とする
請求項21記載の方法。 - (23)漂白剤はアルカリ金属水酸化物、水ガラス、錯
化剤又はこれらの混合物を含むことを特徴とする請求項
21記載の方法。
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---|---|---|---|
DE19873739655 DE3739655A1 (de) | 1987-11-23 | 1987-11-23 | Bleichmittelzusatz |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP63293740A Pending JPH01162887A (ja) | 1987-11-23 | 1988-11-22 | 漂白剤の添加物 |
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EP (1) | EP0317921B1 (ja) |
JP (1) | JPH01162887A (ja) |
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FI (1) | FI91003C (ja) |
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- 1987-11-23 DE DE19873739655 patent/DE3739655A1/de not_active Withdrawn
-
1988
- 1988-11-19 DE DE8888119265T patent/DE3874683D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-11-19 AT AT88119265T patent/ATE80677T1/de active
- 1988-11-19 EP EP88119265A patent/EP0317921B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-11-22 JP JP63293740A patent/JPH01162887A/ja active Pending
- 1988-11-23 FI FI885428A patent/FI91003C/fi not_active IP Right Cessation
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1990
- 1990-05-23 US US07/527,532 patent/US5039377A/en not_active Expired - Fee Related
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EP0317921B1 (de) | 1992-09-16 |
FI885428A0 (fi) | 1988-11-23 |
ATE80677T1 (de) | 1992-10-15 |
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DE3874683D1 (de) | 1992-10-22 |
DE3739655A1 (de) | 1989-06-01 |
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