JPH026681A - 再生ファイバーより紙あるいはボール紙を製造する方法 - Google Patents

再生ファイバーより紙あるいはボール紙を製造する方法

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JPH026681A
JPH026681A JP1066462A JP6646289A JPH026681A JP H026681 A JPH026681 A JP H026681A JP 1066462 A JP1066462 A JP 1066462A JP 6646289 A JP6646289 A JP 6646289A JP H026681 A JPH026681 A JP H026681A
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papermaking
paper
fibers
recycled fibers
suspension
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JP1066462A
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Jean-Luc Fuentes
ジャン‐リュク ファンテ
Michel Robert
ミッシェル ロベール
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Cellulose du Pin SA
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Cellulose du Pin SA
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    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/04Addition to the pulp; After-treatment of added substances in the pulp
    • D21H23/06Controlling the addition
    • D21H23/14Controlling the addition by selecting point of addition or time of contact between components
    • D21H23/18Addition at a location where shear forces are avoided before sheet-forming, e.g. after pulp beating or refining
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C5/00Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • DTEXTILES; PAPER
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
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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】 本発明は、再生ファイバーからの紙またはボール紙の製
造に関する。
製紙産業は再生ファイバーを基材とする原料の使用が増
加している。各再生において、原料の質は低下し、製造
される紙またはボール紙の機械特性に満足なレベルを得
るため通常紙パルプを精練する必要がある。
シートの形成の影響および製紙機の生産量が重要である
。特に、繊維マットを通る水の排水能の低下が観察され
る。
例えば、未漂白または漂白ファイバーを基材とするシー
トの製造に匹敵する製造速度を保つため繊維懸濁液の濃
度を増すことが必要となる。
本発明は、製紙機のクロス上への再生ファイバーの水性
懸濁液の少なくとも1回の注入より、製紙機の使用によ
る紙またはボール紙の製造方法を提供し、この方法は製
紙機の生産量を増し、同時にシートの良好な形成を可能
にする。
本発明の方法により、ファイバーの水性懸濁液をクロス
上に付着する前に、セルラーゼおよび/またはヘミセル
ラーゼおよび/または再生セルロースファイバーの成分
のすべであるいは一部に作用し排出能を改良する他の酵
素を含む酵素配合物が、15〜80°Cの温度、3〜8
のpHにおいて、5分以上、好ましくは10分〜1時間
、本質的に再生ファイバーを基材とする製紙組成物に作
用する。
紙パルプに対する酵素の作用は、すでに多くの特許に記
載されてきた。
例えば、仏画特許PR2557894号より、パルプの
精練を促進する、つまり規定した特徴を有する紙に転化
するに適当なパルプにする酵素溶液で紙パルプを処理す
る方法が公知である。この方法により、キシラナーゼを
含む特別な酵素溶液が、10のオーダーのかなり低いシ
ョッパーリグラ(SR)度を有する未製練パルプに作用
する。
従って、この方法はパルプの排水能を改良することが目
的ではなく、その製錬に対する適性を改良することを目
的としている。
カナダ特許CA 758488号より、祇バルブを製練
する方法が公知である。この方法は未製練パルプに特に
セルラーゼ、ベクチノールまたはリパーゼを含む酵素溶
液を作用させ、および同時に機械製練することからなる
。この目的もパルプの製錬の改良である。
本発明の方法において、酵素の作用は異なっている。本
発明のケースにおいて、酵素は低排水能のため加工適性
が悪い再生ファイバーのパルプに作用する。
酵素の作用により排水性が改良され、ヘッドタンク内で
製紙組成物をより希釈できまたは機械の速度を増すこと
ができ、結局生産量が増す。また酵素の作用により再生
ファイバーより製造された紙のシートの機械特性が改良
される。また原料としてかなり低いカテゴリー、例えば
粗貯蔵材料として考えられたカテゴリーを有するファイ
バーをかなりのパーセント用いることが可能である。
従って、本発明の態様の1つは、再生ファイバーの懸濁
液からの紙の帯の製造の間、製紙組成物の加工性を改良
する方法を提供することを目的としている。
本発明の他の態様は、とても低いカテゴリーのファイバ
ーをあまり少なくないパーセントで含む再生ファイバー
の組成物から紙を製造する方法を提供することを目的と
している(低いカテゴリーのファイバーは得られるファ
イバーの懸濁液だけでなく、その懸濁液から製造される
紙の機械特性にも悪影響を与えるので、従来の紙の製造
方法は通常とても低い割合で混入されている)。
本発明により用いられる、セルラーゼおよび/またはヘ
ミセルラーゼおよび他のもの、例えばエステラーゼ、マ
ンナーゼ等を含む酵素配合物のうち、好ましくはC3活
性、CX活性およびキシラーゼ活性を有するものが選ば
れる。
これらの3種の活性は酵素の国際名称により規定されて
おり、酵素配合物の粉末のミリグラムにより国際システ
ムの単位で認定並びに表わされている。C1活性はかな
り純度の高いセルロースで測定されたセロビオヒドロラ
ーゼの作用である。
この活性はセルロースの形成により示され、国際システ
ムは対照基質として基質AVICELを用いた。
C8活性は改質セルロース、例えばカルボキシメチルセ
ルロースで測定され、カルボキシメチルセルロースの粘
度の低下または還元活性の増加により定量される。キシ
ラナーゼ活性は結合しているキシランの加水分解を可能
にする。
酵素配合物は、この配合物中に含まれる酵素のCIXC
Xまたはキシラナーゼ活性により異なる酵素の濃度で用
いられる。従って、酵素配合物は好ましくは乾燥パルプ
の0.01〜2重量%の濃度で用いられ、このパーセン
トは0.1681S[I/■粉末のC,活性、3.91
SU/mg粉末のC,活性および311SU/■粉末の
キシラナーゼ活性を有する配合物に相当する。
酵素配合物の濃度を、用いる配合物の種類により変える
ことは自明である。それにもかかわらず、通常前記の活
性を有する酵素配合物は乾燥パルプの約0.01重量%
以下の濃度では反応時間をのばす(これは工業生産上適
当ではない)ことを除いて、十分な効果はみられない。
乾燥パルプの約2重量%以上の濃度では、操作の価格が
ひどく高くなり、製造される紙の機械特性は悪化する。
反応媒体は酵素の作用に対しより適当であるか、またあ
まり適当ではない。温度およびpH条件は媒体による酵
素の変性の危険を防ぐため特に適当である。pHは3〜
8の間にあり、温度は15°C〜80℃の間にある。8
0°C以上では、媒体は酵素を変性させ、15°C以下
では酵素の作用は特に遅い。
酵素の作用に適合させるため反応媒体を改良することを
試みるよりも、本発明に係る方法は通常製紙に用いられ
る工業操作条件に酵素配合物を適合させる、つまり製造
法に他の改良をしない方法を提案することが有利である
本発明の他の利点および特徴は、以下の実施態様の例の
記載により明らかとなるであろう。
例1〜15は、再生ファイバーを基材とする製紙組成物
の排水性に対する酵素配合物の作用を示している。
例16〜20は利点、特に工業機械における本発明によ
り得られる生産性の増加を示している。
炭よ2上I 再生ファイバーを基材とする紙パルプの水性懸濁液を以
下の方法で製造する。
再生ボール紙箱より得られるファイバーのみからなるパ
ル11kg乾燥重量を測りとる。
これより、総重量33.333kgまで水を加えること
により3重量%水性懸濁液を製造する。酸性pl(値を
得るため硫酸(H2SO,、IN)または塩基性pi(
値を得るため苛性ソーダ(NaOH,l N)を加える
ことによりこのファイバー懸濁液のpH値を望む値に調
節する。有利な方法は、酸あるいは塩基のいずれかを加
えながらこのファイバー懸濁液を均質化しながらpHメ
ーターによりpH値を監視することである。
次いでこのファイバー懸濁液を望む温度に上げる。
この温度になったならば、セルラーゼ並びにヘミセルラ
ーゼを基剤とする酵素溶液(FINNISH5UGAR
CO,LTD、より商品名Multifect L 2
50として販売されている)1.6mRを加える。この
酵素を一定時間(例によって異なる)反応させ、製紙懸
濁液の排水性を以下に示すBRITT−JAI?装置に
より測定する。こうして酵素の導入前および処理後の排
水性を測定する。
排水性を測定するため、製紙ファイバーの懸濁液を10
 g#!の濃度で製造し、この懸濁液を650戚取出し
、BRITT−JAR装置に入れる(この装置は製紙機
のクロスと同し性質を有する濾過クロスをその底に有す
る直径10.2CI11の円筒形体を含んでなる)。こ
の装置は、例えばNoVIPRO社により市販されてい
る。排水(または排水性)は、水性懸濁液を攪拌しない
で0.2バールの真空下15秒後クロスを通った水の体
積に用いられる語である。
この例において、酵素を加える前の排水性の値は320
である。
温度、pH値あるいは処理時間が互いに異なる12の処
理例を行う。条件および結果を以下の表1に示す。
猶」」こ−15− この方法は、酵素配合物を異なる配合物、つまりフラン
スのRAPIDASE社より市販されているMaxaz
yml CL 2,000の粉末の水溶液と変えること
を除いて、それぞれ例1,5.10と同じである。
この15個の例は、酵素によるこの懸濁液の処理により
ファイバー懸濁液の排水性が増加し、排水速度が増し、
従って加工がより容易になることを示している。
炎上旦 この例において、工業用製紙機を用いることにヨル、1
25g/nfの重量を有する、ポール紙箱をおおう紙を
製造する。
出発ファイバー組成物は、回収したボール紙箱95重量
%および粗貯蔵材料5重量%からなっている。バルブ製
紙機を用いることにより、30g/lの水性懸濁液を連
続的に製造する。次いでこの懸濁液を通常の精製機およ
び貯蔵バットに通す。このバットの最後の1つにおいて
、このファイバー懸濁液を温度45°C並びにpt16
に保ちながらセルラーゼ並びにヘミセルラーゼを基剤と
する酵素配合物(FINNISHS[IGARCo L
TD社より商品名Multifect L 250とし
て市販されている溶液)を製造された紙の乾燥トンあた
り1.2βの比で加える。懸濁液がハツトを通る時間(
約30分間)反応を続け(II) 次いで酵素により処理された懸濁液をヘッドタンクに入
れ、そこで7.4g#!の濃度になる。
この組成物を250m/minの速度で動いている製紙
機のクロス上に往く。
このようにして4.151〜ン/時間のカバー紙の製造
速度が得られる。
ここで標準NFQ 03053による破裂指数を測定す
る。この指数は、紙の単位面積あたりの重量で割った、
その表面に垂直な紙の試験片により支持された均質に分
布した最大圧力の商を表わす。この例において、■、7
9の破裂指数がみられた。
北較拠土旦 酵素による処理を省略することを除いて、この操作は例
15と同じである。ヘッドタンク内の濃度は、適当な排
水性および最大生産量の間の最良の妥協を得るよう9.
5g#!である。
製造された紙の破裂指数は1.64である。
この比較例は、本発明により提供される利点、つまりヘ
ッドタンク内のより大きな希釈および機械の速度の増加
を示しており、これにより生産性が増加する。紙の特性
の改良もみられる。
±上1 ヘッドタンク内の濃度を比較例16と同じ濃度に保ちお
よび255m/minに機械の速度を増すことにより改
良することを除いて、操作方法は例16と同じである。
製造速度は4.22)77時間に達する。
破裂指数は1.65である。
比較例16との比較により、酵素による処理は紙の機械
特性を損うことなく機械の速度をかなり増すことを可能
にすることがわかる。
炎上■ この例において、操作方法は例16と同じであるが、フ
ァイバー組成物が改良され、回収されたポール紙箱80
χおよび粗貯蔵材料20χからなっている。
ヘッドタンク内の濃度は8.5g、#であり、機械の速
度は241.8m/minである。
機械の製造速度は4.01 )ン/h、である。
(工3) 破裂指数は1.65である。
比較例16との比較により、製造の改良に加え、十分な
機械特性を保つと共に粗貯蔵材料(最低の質)の量の増
加および紙の製造コストの減少が可能である。
ファイバー懸濁液の排水性の改良における酵素の作用は
、ヘッドタンク内の希釈を増し、従ってシートの形成の
改良を可能とする。
■上1 重量190g/ %の通常の包装紙を、箱クリッピング
80χ並びにポール紙20χ含んでなるファイバー組成
物より製造する。
操作方法は例15と同じであり、製造した紙の1トンあ
たり(乾燥)0.9Nの酵素を用いる。
ヘッドタンク内の濃度は8.6g#!であり、機械の速
度は163.3m/minである。紙の製造速度は3.
92トン/h、である。
破裂指数は2.33である。
操作方法は例19と同しである。
ヘッドタンク内の濃度は、排水性と生産性の最良の妥協
に対し10.5g/j!であり、機械の速度は153.
6 m/minである。紙の製造速度は3.691−ン
/h。
であり、破裂指数は2.14である。
この比較例は、異なる出発製紙組成物による紙の特性お
よび生産性に関する本発明により得られる利点を示して
いる。セルラーゼおよび/またはヘミセルラーゼを基剤
とする酵素配合物による処理は、ヘッドタンクをさらに
希釈することを可能にし、これは機械の速度を増すと同
時にシートの形成も改良する。
l立 180 g/rrrの「テストライナー」紙を製造する
操作方法は例16と同じであるが、出発組成物として、
箱クリッピング80χおよびクラフト紙ハング20χを
取る。酵素投与量は製造された紙のトンあたり0.65
βである。
ヘッドタンク内の濃度は8.5g#!であり、機械の速
度は152.3m/minである。
紙の製造速度は3.781−ン/h、である。
破裂指数は2.84である。
ル較班I立 製紙組成物を酵素で処理しないことを除いて操作方法は
例20と同じである。
ヘッドタンク内の濃度は、排水性の製造速度の最良の妥
協に対し、10.2g#!であり、機械の速度は151
.4m/minである。紙の製造速度は3.61 )ン
/h、であり、破裂指数は2.75である。
例20において、上記の利点が再びみられる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、クロス上にファイバーの水性懸濁液を少なくとも1
    回付着させる製紙機を用いることにより、本質的に再生
    ファイバーを基材とする製紙組成物より紙またはボール
    紙を製造する方法であって、懸濁液をクロスに付着させ
    る前に15〜80℃の温度並びに3〜8のpH値におい
    て5分以上セルラーゼおよび/またはヘミセルラーゼお
    よび/またはセルロースファイバーの成分の一部あるい
    はすべてに作用し排水性を改良する他の酵素を含む酵素
    配合物で製紙組成物を処理することを特徴とする方法。 2、本質的に再生ファイバーを基材とする製紙組成物の
    加工の容易さを改良する方法であって、製紙組成物を酵
    素配合物で処理し、製造方法に対し他の改良をしないで
    ファイバーマットを通る水の排水性を改良することを特
    徴とする方法。 3、酵素配合物がセルラーゼおよび/またはヘミセルラ
    ーゼを含むことを特徴とする、請求項2記載の方法。 4、処理された製紙組成物が100%の再生ファイバー
    より形成されていることを特徴とする、請求項1〜3の
    いずれか記載の方法。 5、再生ファイバーの製紙組成物が、最低のカテゴリー
    を有する再生ファイバーを0〜25%含んでなることを
    特徴とする、請求項1〜4のいずれか記載の方法。 6、酵素配合物を乾燥パルプの0.01〜2重量%の比
    で用いることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか記
    載の方法。 7、再生ファイバーの製紙組成物より出発し製紙機を用
    いることにより得られる紙の機械特性を改良する方法で
    あって、製紙組成物を酵素配合物で処理し、排水性を改
    良しおよび未処理製紙組成物の製造速度の排水性の間の
    最良の妥協の希釈とくらべヘッドタンク内のファイバー
    の水性懸濁液の希釈を増すことができることを特徴とす
    る方法。
JP1066462A 1988-03-22 1989-03-20 再生ファイバーより紙あるいはボール紙を製造する方法 Pending JPH026681A (ja)

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