JPH02293483A - 脱墨剤 - Google Patents

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〕 本発明は新聞、雑誌等の古紙再生時に用いられる脱墨割
に関する．更に詳しくは新聞、雑誌等をフロテーション
法、洗浄法及びそれらの折衷法で脱墨処理を行うに際し
高ｂ値のそしてステイッキ−（粘着物）の少ない脱墨パ
ルプを得る事の出来る脱墨剤に関する． 〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕新聞、
雑誌等の再生利用は古くから行われて来ているが、特に
最近はパルプ資源の不足やその価格の高騰から古紙の有
効利用は重要性を増して来ており、更に脱墨パルプの用
途も高度利用へと拡大して来ている．一方、最近の古紙
は印刷技術、印刷方式の変化、印刷インキ成分の変化、
更には従来回収利用されなかった古紙の利用等脱墨と云
う点から見れば一層険しい状況になりつつあり、より以
上脱墨を促進させる為装置へも改良が加えられて来てい
る．古紙からインキその他の不純物を分離除去する為従
来から用いられて来た薬剤としては、苛性ソーダ、珪酸
ソーダ、炭酸ソーダ、リン酸ソーダ等のアルカリ剤、過
酸化水素、次亜硫酸塩、次亜塩素酸塩等の漂白剤、ＥＤ
ＴＡ，　ＤＴＰＡ等の金属イオン封鎖剤と共に、脱墨剤
として、アルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコー
ル硫酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ジア
ルキルスルホサクシネート等の陰イオン活性剤、高級ア
ルコール、アルキルフェノール及ヒ脂肪酸のエチレンオ
キシド付加物、アルカノールアマイド類等の非イオン活
性剤が単独又は２種以上配合されて使用されて来た．し
かしこれらの脱墨剤ではフロテーション処理における起
泡性は大きいもののインキ捕集能が小さく、また、洗浄
法ではその洗浄力が弱いうえ、高起泡性のため、排水工
程での泡トラブルを引き起こし、結果として低グレード
の脱墨パルプしか得られなかった．更には、高白色度で
あってもくすみがあるため、脱墨パルブの用途制限（板
紙の表下への使用量減少、新聞紙への配合量減少等）や
、くすみを無くすため漂白剤使用量を増加せざるを得な
い状況であった．くすみがなく、明るい色調の脱墨パル
プを得るためにはｂ値を高めればよい．ｂ値を高めるた
めの方法としてはアルカリ類を多量使用すればよいが、
ステイッキ−（粘着物）の増加、排水負荷の増大かつパ
ルプの脆化が生じるという欠点を有しており、有効な手
段がなかった。

本発明者は先に天然油脂と３価以上の多価アルコールの
混合物にアルキレンオキシドを付加して得られる反応生
成物を脱墨剤とすることを提案した（特開昭６０　−　
２３９５８５号公報）。

ところが、詳細に脱墨工程での挙動を検討すると、天然
油脂と３価以上の多価アルコールの混合割合がモル比で
ｔ：Ｏ．Ｓ〜ｌ：３の範囲の化合物はフロテーション工
程、脱水工程、排水工程、抄紙工程で発泡トラブルを起
こすことがよくある事、得られた脱墨パルプの白色度は
確かに高いが、くすみが抜けないといった欠点を有して
いたことが判った． 〔課題を解決するための手段〕 本発明者等はフロテーション法、洗浄法及びそれらの折
衷法において優れたインキ除去能を示し、発泡トラブル
もなくしかもくすみがなく（高ｂ値）、低スティッキ−
（粘着物）の脱墨パルプを得る事の出来る脱墨剤を開発
すべく鋭意研究を行った結果、驚くべき事に、特定の非
イオン性活性剤を必須成分として含有する脱墨剤が上記
性能を満足する事を見出し本発明に到達した． 即ち本発明は、天然油脂または天然油脂を予めグリセリ
ンと反応させた反応生成物と４価アルコールとを、該４
価アルコールと前記天然油脂中のグリセリンとのモル比
を０．１／１〜０．４８／ｌとして反応させて得られる
、水酸基価（０！｛Ｖ）が６〜３８である工叉テル混合
物に対し、エチレンオキシドとプロピレンオキシドをエ
チレンオキシド／プロピレンオキシド＝１．８〜２．２
（モル比）、エチレンオキシド付加モル数３０〜１００
となるように付加させたエステル混合物を有効成分とす
る脱墨剤を従供するものである． 本発明において用いられる４価アルコールとしては、エ
リトロース、エリトルロース、エリトリトール、トレオ
ース、ペンタエリスリトール、ジグリセリン等を挙げる
ことができる。

本発明で使用される天然油脂としては、ヤシ油、パーム
油、オリーブ油、大豆油、菜種油、アマニ油、ヒマシ油
、ヒマワリ油等の植物油、豚脂、牛脂、骨油等の陸産動
物油、イワシ油、ニシン油等の水産動物油及びこれらの
硬化油、半硬化油、更にはこれら油脂の精製工程で得ら
れる回収油等が挙げられる。また、これら天然油脂を予
めグリセリンと反応させて製造したモノエステル、ジエ
ステルも使用することができる． 本発明においては、用いられる４価アルコールと天然油
脂中のグリセリンとのモル比が０．１／１〜０．４８／
　１で、かつエステル混合物の水酸基価（ＯＨＶ）が６
〜３８である事が重要である。

上記の４価アルコールとグリセリンのモル比の算出にお
いて、「天然油脂中のグリセリン」とは脂肪酸と結合し
て天然油脂を構成しているグリセリンと、その油脂の変
性のために更に添加し反応させたグリセリンとの和を意
味する．上記モル比及び水酸基価が、この範囲内の化合
物は微細インキの除去に効果があり、くすみがなく、明
るい色調を与え、結果として高ｂ値の脱墨パルプを与え
る．モル比が、この範囲からはずれるとくすみは依然と
して残る． 本発明において、エチレンオキシド、プロピレンオキシ
ドの付加は両者を混合して付加する（ランダム付加）か
もしくは順次付加（ブロック付加）する事によって行う
事が出来るが、発泡トラブル低減を考慮するとランダム
付加が好ましい． エチレンオキシドとプロピレンオキシドの付加割合はエ
チレンオキシド／プロピレンオキシド＝１．８〜２．２
（モル比）であり、かつエチレンオキシド付加モル数が
３０−１００であることが必要である．この範囲からは
ずれると古紙からのインキ離脱性が低下する．更にフロ
テーション処理時の場合は起泡性が低下し、洗浄処理時
の場合はインキ除去性が低下する．また、この範囲内の
化合物はスティッキー即ち粘着物の低減に効果がある。

よって高ｂ値かつ低スティッキーな脱墨パルプは、上記
条件を満足する化合物を用いなければ得られない。

本発明において、エチレンオキシドとプロピレンオキシ
ドの付加反応方法は特に限定されるものではなく、一般
に行われている活性水素を有する化合物へのアルキレン
オキシド付加反応の条件下で行うことができる。即ち上
記天然油脂（トリグリセリド）または天然油脂を予めグ
リセリンと反応させた反応生成物と、４価アルコールと
の混合物に触媒量のアルカリ性物質を加え、これに約１
００〜２００゜Ｃ、１〜３ｋｇ／ｃＩＩ１２（ゲージ）
でエチレンオキシド、プロピレンオキシドを数時間反応
させることによってなし得る。

本発明の脱墨剤は公知の脱墨剤、例えば高級アルコール
硫酸塩、アルキルベンゼンスルホンａ塩、高級アルコー
ル、アルキルフェノールのエチレンオキシド付加物等と
併用した場合も、優れた性能を発揮する．本発明の脱墨
剤は古紙屠解工程、高濃度漂白工程、フロテーション前
工程の何れか及び各工程へ分割添加しても良い．又、そ
の添加量は原料古紙に対して０．０３〜１．０重量％が
好ましい。

〔実施例及び効果〕

以下、製造例及び実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。

製造例ｌ １．５　ｆｆｉのオートクレープにヤシ油及びペンタエ
リスリトールをそれぞれ１９２．２　ｇ及び１９．２３
　ｇと、１００％ＫＯＨを２．５ｇ仕込み、約６０Ｏ　
ｒｐｍの攪拌速度の条件下で１３０゜Ｃになるまで昇温
した．次いで、上記反応物に、エチレンオキシドとプロ
ピレンオキシドのモル比１．８　　：　１の混合物７８
６．１　ｇを反応させた。この時の反応条件は、温度１
３０〜ｌ４０゜Ｃ、圧力１〜３　ｋｇ／ｃ＋ａ　（ケー
シ）であった． 反応終了後、温度を８０℃まで冷却し、酢酸にてｐＨを
約６に調整した。反応生成物（本発明品表１中Ｎａｌ）
の収率は９８％であった。

製造例２ １．５２のオートクレープに骨油及びペンタエリスリト
ールをそれぞれ２１１．１　ｇ及び３．３ｇと１００％
κＯＨを２．１ｇ仕込み、約６００　ｒｐ＋＊の攪拌速
度の条件下で１５０℃になるまで昇温しな。

次いで、エチレンオキシド４５２．５　ｇを温度１５０
〜１６０℃、圧力１〜３ｋｇ／ｃｄ（ゲージ）下で少し
ずつ反応させた。

エチレンオキシド付加反応終了後、温度を１２０〜１３
０℃まで冷却し、圧力１〜３ｋｇ／ｃｊ（ゲージ）下で
プロピレンオキシドを３３１．９　ｇ反応させた．その
後、８０゜Ｃまで冷却し、酢酸にてｐＨを６に調整した
．反応生成物（本発明品表２中Ｎα１１）の収率は９８
％であった。

実施例１ 市中回収新聞古紙／雑誌（５０／５０ｗｔ％）を２ＸＳ
ｃ−の細断後、その一定量を卓上離解機に入れ、その中
に水及び苛性ソーダ（対原料）０．８％、硅酸ソーダ３
号（対原料）２．５％、３０％過酸化水素（対原料）２
．８％、表１に示す脱墨剤（対原料）０．２％を加え、
パルプ濃度５％、４５゜Ｃで２０分離解した後、４５℃
にて６０分間熟成処理を行った．その後水を加えてパル
プ濃度を１．０％に希釈し、３０゜Ｃにて１０分間フロ
テーション処理を施した．フロテーシッン後のパルプス
ラリーを６％濃度まで濃縮後、水を加えて１％濃度に希
釈しタッピーシ一トマシンにてパルプシ一トを作製した
。

得られたパルプシ一トを測色色差計にてｂ値を測定し、
画像解析装置（Ｘ４０倍）にてステイッキ−（粘着物）
数を測定した．また、フロテーシ日ン時の泡沫液体量（
泡沫層を形成するのに要した液体量）も発泡性の目安と
して測定した．この泡沫液体量が多ければパルプの歩留
まりが低下すること、排水処理工程でのフロス処理がス
ムーズにとり行われないことを示す．更に、ここでいう
ｂ値とは、ハンター色差式のＬａｂ表色系でのｂ値をい
い、三刺激値ｘｙｚとの関係は下式である． ｂ　＝７．０（Ｙ−０．８４７Ｚ）／７Ｔこの式からも
わかる様に、ｂ値はＹと２の関数であり、正の値ならば
黄味、負の値ならば青味の強さを表す。

各種脱墨剤の４価アルコール／グリセリンモル比と脱墨
性能結果を表１に示す。

実施例２ 市中回収雑誌を２Ｘ５Ｃｌｌに細断後、その一定量を高
濃度パルパーに入れ、その中に水及び苛性ソーダ（対原
料）０．５％、硅酸ソーダ３号（対原料）１．５％、３
０％過酸化水素（対原料）１．０％、表２に示す脱墨剤
（対原料）　０．０５％を加え、パルプ濃度１５％、４
５℃で２０分離解処理を行った．その後この中へ水を加
えてパルプ濃度４．０％に希釈し、次いで更に水を加え
てパルプ濃度を１．０％とした．これを３０゜Ｃにて１
０分間フロテーション処理を施した．フロテーション後
のパルプスラリーを６％濃度まで濃縮後水を加えて１％
濃度に希釈しタッピーシートマシンにてパルプシ一トを
作製した． 得られたパルプシ一トを測色色差計にてｂ値を測定し、
画像解析装置（×４０倍）にてステイッキ−（粘着物）
数を測定した．また、フロテーション時の泡沫液体量（
泡沫層を形成するのに要した液体量）も発泡性の目安と
して測定した． 各種脱墨剤についてエチレンオキシドとプロピレンオキ
シドのモル比率と脱墨性能結果を表２に示す。

実施例３ 市中回収雑誌を２Ｘ５ｃｍに細断後、その一定量を低濃
度パルパーに入れ、その中に水及び苛性ソーダ（対原料
）０．５％、硅酸ソーダ３号（対原料）１．０％、３０
％過酸化水素（対原料）０．８％、キレート剤（ＤＴＰ
＾）　０．０５％、表３に示す脱墨剤（対原料）　０．
０６％を加え、パルプ濃度４％、４０℃で１５分離解処
理を行った．次いで更に水を加えてパルプ濃度を１．０
％とした．これを３０゜Ｃにて１０分間フロテーシッン
処理を施した．フロテーション後のパルプスラリーを６
％濃度まで濃縮後水を加えて１％濃度に希釈しタッピー
シ一トマシンにてパルプシ一トを作製した．得られたパ
ルプシ一トを測色色差計にてｂ値を測定し、画像解析装
置（×４０倍）にてステイッキ−（粘着物）数を測定し
た．また、フロテーション時の泡沫液体量（泡沫層を形
成するのに要した液体量）も発泡性の目安として測定し
た．各種脱墨剤のエチレンオキシド付加モル数と脱墨性
能結果を表３に示す． 実施例４ 市中回収新聞古紙／雑誌（５０／５０ｗｔ％）を２Ｘ５
ｃ一に細断後、その一定量を卓上離解機に入れ、その中
に水及び苛性ソーダ（対原料）０，８％、珪酸ソーダ３
号（対原料）２．０％、３０％過酸化水素（対原料）１
．５％、表４に示す脱墨剤（対原料）０．５％を加え、
パルプ濃度５％、５０゜Ｃで１５分離解した後、５０℃
にて２時間熟成処理を行った．その後、水を加えてパル
プ濃度を１．０％に希釈し、３０゜ＣにてｌＯ分間のフ
ロテーション処理を施した．フロテーション後のパルブ
スラリーを６％濃度まで濃縮後、水を加えて１％濃度に
希釈しタッピーシ一トマシンにてパルプシ一トを作製し
た． 得られたパルプシ一トを測色色差計にてｂ値を測定し、
画像解析装置（×４０倍）にてステイッキー（粘着物）
数を測定した．また、フ口テーション時の泡沫液体量（
泡沫層を形成するのに要した液体量）も発泡性の目安と
して測定した． 各種脱墨剤についてグリセリンエステルのアルキレンオ
キシドの付加順序と脱墨性能結果を表４に示す．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、天然油脂または天然油脂を予めグリセリンと反応さ
   せた反応生成物と４価アルコールとを、該４価アルコー
   ルと前記天然油脂中のグリセリンとのモル比を０．１／
   １〜０．４８／１として反応させて得られる、水酸基価
   （ＯＨＶ）が６〜３８であるエステル混合物に対し、エ
   チレンオキシドとプロピレンオキシドをエチレンオキシ
   ド／プロピレンオキシド＝１．８〜２．２（モル比）、
   エチレンオキシド付加モル数３０〜１００となるように
   付加させたエステル混合物を有効成分とする脱墨剤。 ２、エチレンオキシドとプロピレンオキシドをランダム
   付加させた請求項１記載の脱墨剤。