JPH01266293A

JPH01266293A - 木材パルプの漂白前処理方法

Info

Publication number: JPH01266293A
Application number: JP8828288A
Authority: JP
Inventors: Naotake Shioji; 尚武塩路; Yorimichi Ooroku; 頼道大六; Yoshio Irie; 好夫入江; Teruaki Fujiwara; 藤原　晃明
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1988-04-12
Filing date: 1988-04-12
Publication date: 1989-10-24
Also published as: JPH043476B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は木材パルプの漂白前処理方法に関し、詳しくは
機械パルプ（ＭＰ）、グランドパルプ（ＧＰ）、リファ
イナーグランドパルプ（ＲＧＰ、）、サーモメカニカル
パルプ（ＴＭＰ）　、化学的機械パルプ（ＣＧＰ）など
の高収率パルプを過酸化物系の漂白剤を用いて漂白する
に先立ち、漂白前処理剤として特定のポリカルボン酸系
（共）重合体を用いることを特徴とする漂白前処理方法
に関する。

（従来の技術）木材パルプ例えば機械パルプ（ＭＰ）、グランドパルプ
（ＧＰ）、リッツイナーグランドパルプ（ＲＧＰ）　、
サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、化学的機械パルプ
（ＣＧＰ）などの高収率パルプは、過酸化水素、過酸化
ナトリウム、過酢酸などの過酸化物系の漂白剤を用いて
漂白されている。

しかし、これらの過酸化物系漂白剤は、漂白時に木材パ
ルプより溶出してくる或いは用水中に存在するＭｎ、Ｃ
ｕ、Ｆｃ、Ｎｉ５Ｃｏ等の多価金屑の触媒作用により分
解して無駄に消費されるため、これら多価金屑の悪影響
を除去するために漂白に先立ち木材パルプの前処理が行
われている。

この前処理は、一般に水および前処理剤からなる前処理
浴に常温〜７０℃以下の温度で木材パルプを浸漬後、脱
水することにより行われている。

従来使用されている前処理剤としては、例えばエチレン
ジアミンテトラ酢！！Ｉ　（ＥＤＴＡ）・ジエチレン゛
ジアミンペンタ酢Ｉｌｌ　（ＤＴＰＡ）・ニトリロトリ
酢酸（ＮＴＡ）・ジエチレントリアミンペンタメチレン
リン！　（ＤＴＰＭＰＡ）などのアミノカルボン酸塩、
トリポリリン酸塩などの縮合リン酸塩などが用いられて
いる。

しかし、アミノカルボン酸系の漂白前処理剤は、効果が
低く、また高価で比較的毒性が強いためにその使用が著
しく制限されている。また、縮合リン酸系の漂白前処理
剤は、排水として河川等を通じ海に流出した場合に赤潮
の原因物質となる。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、過酸化水素・過酸化ナトリウム・過炭酸塩・
過ホウ酸塩・過酢酸・オゾンなどの過酸化物系漂白剤を
用いて木材パルプを漂白するに先立ち、比較的低添加量
でも著しい前処理効果を発揮する安価で毒性の少ない特
定の前処理剤を用いることによって、従来の前処理剤が
有していた上記問題点を克服しうる木材パルプの漂白前
処理方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明は、木材
パルプを過酸化物系漂白剤により漂白するに先立ち、漂
白前処理剤として一般式（但し式中、Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に水素、メチ
ル基又は−ＣＯＯＸ２を表わし且つＡ　及びＡ２は同時
に−ｃｏｏｘ　　となることはなく、Ａ３は水素、メチ
ル基又は−ＣＨ２Ｃ００Ｘ３を表わし且つＡ３が−ＣＨ
２Ｃ００Ｘ　　の場合にはＡ１及びＡ２はそれぞれ独立
に水素又はメチル基を表わし、ｘ、ｘ２及びＸ３はそれ
ぞれ独立に又は−緒に水素、１価金属、２価金剋、アン
モニウム基又は有機アミン基を表わす。）で表わされる繰り返し構造単位を主構成中位としてなり
分子量が８００〜ｓ　ｏ、　ｏ　ｏ　ｏのポリカルボン
酸系°（共）重合体（Ｉ）を、絶乾パルプに対して０．
０５〜１重母パーセントｍ用いることを特徴とする木材
パルプの漂白前処理方法に関するものである。

ポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ）を漂白前処理剤と
して用いた場合に優れた前処理効果が発現する理由は明
確ではないが、次のように推察されている。すなわち、
・ポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ）を漂白前処理剤
として用いると、木材パルプ中に存在するＭｎ、ＣＵ、
Ｆｅ、Ｎｉ１ＣＯ等の多価金属を前処理浴中に溶出ある
いは懸濁させた侵に脱水で除去できる結果、前処理工程
に続く漂白工程での多価合成の悪影響が少なくなるため
であろうと推察される。

本発明に用いられるポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ
）を得るための原料不飽和カルボン酸としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸、クロトン酸あるいはこれらの１価
金属、２価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中
和物や完全中和物；（無水）マレイン酸、イタコン酸、
フマール酸、シトラコン酸あるいはこれらの１価金属、
２価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中和物や
完全中和物などをあげることができる。１価金属として
はナトリウム、カリウム等があげられ、２価金属として
は、カルシウム、マグネシウム、亜鉛等があげられる。

また、有機アミンとしてはモノメチルアミン、ジメチル
アミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチ
ルアミン、トリエチルアミン等のアルキルアミン類：モ
ノエタノールアミン、ジェタノールアミン、トリエタノ
ールアミン、モノイソプロパツールアミン、ジメチルエ
タノールアミン等のアルカノールアミン類：ビリジン等
をあげることができる。なかでも安価かつ工業的に入手
しやすいナトリウムが最も好ましい。

本発明に用いられるポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ
）を得るには、これら原料不飽和カルボン酸を公知の技
術で重合すればよい。例えば水溶液重合の場合、過硫酸
ナトリウム・過硫酸カリウム等の過硫Ｈ塩、過酸化水素
、２．２′−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩
・４．４’　−アゾビス−４−シアノバレリン酸等の水
溶性アゾ化合物などを重合触媒として常法により製造す
ることができる。また、メタノール、イソプロピルアル
コール等のアルコール系、テトラヒドロフラン、ジオキ
サン等のエーテル系、ベンゼン、キシレン、トルエン等
の芳香族系またはメチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン等のケトン系などの有機溶剤中での重合の場合
、過酸化ベンゾイル・過酸化ラウロイル・過酢酸等の有
機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル・２．２′　
−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニ
トリル）等の油溶性アゾ化合物などを重合触媒として常
法により製造することができる。

また、ポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ＞を得るに際
し、本発明の効果を損なわない範囲で、不飽和カルボン
酸と共重合可能な他の単量体を共重合することは勿論可
能である。共重合可能な他の単量体としては、例えば（
メタ）アクリルアミド、ｔ−ブチル（メタ）アクリルア
ミドなどのアミド系単機体；（メタ）アクリル酸エステ
ル、スチレン、２−メチルスチレン、酢酸ビニルなどの
疎水性単量体；ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、
メタリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アクリ
ルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、３−アリロ
キシ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸、スルホエチ
ル（メタ）アクリレート、スルホプロピル（メタ）アク
リレート、２−ヒドロキシスルホプロピル（メタ）アク
リレート、スルホエチルマレイミドあるいはそれらの１
価金属、２価金属、アンモニア、有機アミンによる部分
中和物や完全中和物などの不飽和スルホン酸系単量体＝
３−メチル−３−ブテン−１−オール（イソプレノール
）、３−メチル−２−ブテン−１−オール（プレノール
）、２−メチル−３−ブテン−２−オール（イソプレン
アルコール）、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレ
ート、ポリエチレングリコール七ノ（メタ）アクリレー
ト、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ポリエチレングリコールモノイソブレノールエーテ
ル、ポリプロピレングリコールモノイソブレノールエー
テル、ポリエチレングリコールモノアリルエーテル、ポ
リプロピレングリコールモノアリルエーテル、グリセロ
ールモノアリルエーテル、α−ヒドロキシアクリル酸、
Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、グリセロール
モノ（メタ）アクリレート、ビニルアルコールなどの水
酸基含有不飽和単量体ニジメチルアミノエチル（メタ）
アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリ
ルアミドなどのカチオン性単量体；（メタ）アクリロニ
トリルなどのニトリル系単量体；（メタ）アクリルアミ
ドメタンホスホン酸、（メタ）アクリルアミドメタンホ
スホン酸メチルエステル、２−（メタ）アクリルアミド
−２−メチルプロパンホスホン酸などの含すン単ｍ体；
エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブチレン、α
−アミレン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１
−ブテン（α−イソアミレン）、１−ヘキセン、１−ヘ
プテンなどのα−オレフィン系単単量などを挙げること
ができる。

ポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ）の分子量としては
、８００〜ｓ　ｏ、　ｏ　ｏ　ｏの範囲のものが有効に
用いられる。この分子量範囲を外れたものは前処理効果
が充分でない。

本発明では、ポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ）を絶
乾パルプに対して０．０５〜１重量パーセント量の使用
量で用いる。使用量が前記Ｖ！囲より少ないと、充分な
前処理効果が得られない。また、使用口を前記範囲より
多くしても、増量に見合った前処理効果が得られず、逆
に排水のＣＯＤ負荷が増加するため好ましくない。

なお、本発明を実施するに際し、ポリカルボン酸系（共
）重合体（Ｉ）は、従来使用されてきたアミノカルボン
酸塩、縮合リン酸塩などの漂白前処理剤と併用すること
は勿論可能である。

また、本発明の漂白前処理方法は、高収率パルプに対し
て有効であるだけでなく、例えば脱墨パルプ（ＤＩＲ）
、クラフトパルプ（ＫＰ）　、ソーダパルプ（ＡＰ）な
どの各種木材パルプの漂白前処理方法としても有効であ
る。

（実　施　例）以下、実施例をもって本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらの例に限定されるものではない。なお、例
中の部および％はそれぞれ重量部および重量部を示す。

実施例　１容量５１のビーカーに未晒しグランドパルプを絶乾重量
として３０部、温度５０℃の水３０００部および前処理
剤として平均分子量が４．０００のアクリル酸／マレイ
ン酸（モル比２０／８０　）共重合体ナトリウム塩０．
０６部（対パルプ０゜２％）を加え、５０℃で１５分間
撹拌した。次いでパルプをＮａ　２　Ｆｐ紙で濾過して
前処理浴から分離した後、パルプに水１５００部を通液
した後に脱水した。

このように前処理して得たパルプを容量５０〇−のビー
カーにとり、最終的にパルプ濃度が１２％になるのに必
要な水、過酸化水素４％（対パルプ）、３号ケイ酸ナト
リウム３％（対パルプ）および水酸化ナトリウムを加え
て、Ｉ）８１１．１とした。

これをポリエチレン袋に移し替え、水分が蒸発しないよ
うに入口を折返した後、予め６０℃に調整されたウォー
ターバスにて３時間熱処理して漂白を行った。

漂白されたパルプを４２０メツシユか布で濾過・脱水し
た。炉液中の残存過酸化水素濃度測定を行って過酸化水
素消費率を調べ、その結果を第１表に示した。

漂白パルプの一部を３％に希釈し、亜硫酸水を用いてｐ
Ｈ４，０に調整して得たパルプスラリーを用いて、ＴＡ
ＰＰ！標準法により２枚の手抄きシートを作成し、風乾
後ハンター白色度計により白色度を測定した。得られた
結果を第１表に示した。

実施例２〜８実施例１で用いたアクリル酸／マレイン酸（モル比２０
／８０）共重合体ナトリウム塩の代りに第１表に示した
ポリカルボン酸系（共）重合体（Ｉ）を用いた他は実施
例１と全く同様にして、過酸化水素消費率および手抄き
シートの白色度を測定した。ｆｆ１Ｉられた結果を第１
表に示した。

第　　　　　　１　　　　　　表Ａ：６０℃で３時間熱処理漂白前の液中の過酸化水素濃
度ｆ％）（＝０．５４％）Ｂ：６０℃で３時間熱処理漂白後の液中の過酸化水素濃
度（％）比較例　１〜１０実施例１で用いたアクリル酸／マレインＭ（モル比２０
／８０　）共重合体ナトリウム塩の代りに第２表に示し
た漂白前処理剤を用いた他は実施例１と全く同様にして
、過酸化水素消費率および手抄きシートの白色度を測定
した。得られた結果を第２表に示した。

Claims

【特許請求の範囲】１、木材パルプを過酸化物系漂白剤により漂白するに先
立ち、漂白前処理剤として一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し式中、Ａ＾１及びＡ＾２はそれぞれ独立に水素、
メチル基又は−ＣＯＯＸ＾２を表わし且つＡ＾１及びＡ
＾２は同時に−ＣＯＯＸ＾２となることはなく、Ａ＾３
は水素、メチル基又は−ＣＨ＿２ＣＯＯＸ＾３を表わし
且つＡ＾３が−ＣＨ＿２ＣＯＯＸ＾３の場合にはＡ＾１
及びＡ＾２はそれぞれ独立に水素又はメチル基を表わし
、Ｘ＾１、Ｘ＾２及びＸ＾３はそれぞれ独立に又は一緒
に水素、１価金属、２価金属、アンモニウム基又は有機
アミン基を表わす。）で表わされる繰り返し構造単位を主構成単位としてなり
分子量が８００〜８０，０００のポリカルボン酸系（共
）重合体（ I ）を、絶乾パルプに対して０．０５〜１
重量パーセント量用いることを特徴とする木材パルプの
漂白前処理方法。２、木材パルプが高収率パルプである請求項１記載の漂
白前処理方法。３、ポリカルボン酸系（共）重合体（ I ）がアクリル
酸／マレイン酸共重合体（塩）である請求項１記載の漂
白前処理方法。４、ポリカルボン酸系（共）重合体（ I ）がアクリル
酸／イタコン酸共重合体（塩）である請求項１記載の漂
白前処理方法。５、ポリカルボン酸系（共）重合体（ I ）がポリマレ
ーン酸（塩）である請求項１記載の漂白前処理方法。