JPH03260190A - 抄紙機の脱水部用デポジット防止方法 - 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、新規な抄紙機の脱水部用デポジット防止剤に
関するものである。さらｌこ詳しくいえば、本発明は、
抄紙機の脱水部における各サクションロールのシェル孔
や毛布などに付着して、脱水あるいは搾水機能の低下を
もたらすデポジットの生成を効果的に防止しうる薬剤に
関するものである。

［従来の技術］ 現在の製紙工程は、一般的に（１）パルプの調製、（２
）完成紙料調製、（３）抄造、（４）仕上げ及び（５）
加工の５工程に大別することができ、このうち抄造工程
においては、通常法に示す操作が行われる。

すなわち、まず、バルブの叩解、配合やサイズ、填料、
染料などの添加処理を行って得られた完全紙料を、必要
ならばリファイナーなどの叩解機で処理し、繊維を叩解
（フィブリル化）してろ木皮を均一にしてからマシンチ
エストに送り、次いでチエストからポンプでくみ上げ！
二紙料は、目的とする紙の坪量、抄紙機のすき幅や秒速
に応じて量及び濃度を調節したのち、除塵、精選などを
行い、抄紙機のインレットに導く。

この抄紙機は、一般に湿部と乾部とから成り、前者の湿
部はさらにワイヤ一部とプレス部とに分かれ、後者の乾
部は乾燥部の後に光沢機や巻取機などを付属する。イン
レットから出た紙料液は抄紙機のワイヤー上を進む間に
ろ水されて湿紙の層を形成し、次０でワイヤーを離れて
毛布に乗り、上下のプレスロールの間を通る際に圧搾脱
水され、さらに乾燥部に導かれて乾燥される。

前記抄紙機の湿部においては、脱水あるいは搾水などを
目的として、ワイヤ一部及びプレス部に各種のサクショ
ンロールが設置されており、代表的なロールとして、サ
クションクーチロール、サクションピックアップロール
、サクションプレスロール、リンガ−ロールなどがある
。これらのロールはステンレス又はブロンズ製の回転す
る多孔シェルの内部に、固定されたサクションボックス
を有し、吸引によって、脱水や搾水を行う機能を有して
いる。

ところで、該サクションロールのシェル孔は、経時によ
り、白水中の各種無機成分の不溶化物、填料成分、繊維
、樹脂分などがスケール状に付着して、目詰りを起こし
、脱水、搾水あるいは吸引機能が徐々に低下し、操業性
の悪化をもたらすのみならず、成紙に水分むらを生じさ
せることにより、地合の悪化、乾燥の不均一化などの品
質の低下をもたらす上、スケール状付着物の下部では腐
食が進行しやすく、最悪の場合、ロールの折損事故にも
つながる危険性をもたらす。したがって、製紙工場にお
いては、定期的にサクションロールを交換することによ
って、または、閉塞部をドリルで穴あけを行うことによ
ってこの問題に対処しているが、多大の労力を要すると
ともに、生産性の低下を免れない。

一方、プレス部の毛布においても、前記のシェル孔の目
詰りと同様に経時とともに汚れが逐次付着して、湿紙の
搾水性の低下をもたらし、その結果紙にくだけが生じた
りするなど、好ましくない事態を招来する。したがって
、従来、毛布の汚れの付着を除去するため、種々の洗浄
方法が試みられている。

例えば、（１）炭酸ナトリウムや水酸化ナトリウムなど
のアルカリ、あるいはこれらのアルカリに界面活性剤な
どの洗浄助剤を配合したものを用いて洗浄する方法や、
（２）！酸やスルファミン酸などの酸、あるいはこれら
の酸に界面活性剤などの洗浄助剤を配合したものを用い
て洗浄する方法などが、抄紙機の停止期間中に、又は抄
紙中に行われている。

しかしながら、該毛布の付着物の成分は、炭酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、水酸化アル
ミニウムなどのスケール類、ピッチ、スライム、填料、
内添薬品（サイズ剤や紙力剤）などであって、前記（１
）のアルカリ洗浄においては、アルミニウム化合物や有
機物の除去には効果があるものの、カルシウム化合物に
ついてはあまり除去効果がなく、一方、（２）の酸洗浄
においてはアルミニウム化合物や一部のカルシウム化合
物の除去には有効であるものの、有機物の除去にはあま
り効果がない。したがって、酸洗浄に次いでアルカリ洗
浄を行う方法が、付着物の除去に比較的有効であること
が知られているが、この方法においても、硫酸カルシウ
ムやシュウ酸カルシウムを除去することができない上、
操作が煩雑であるなどの問題を有している。

このような洗浄方法は、毛布の汚れの付着を除去するの
にある程度効果はあるものの、完全ではないので、毛布
の早期交換を必要とし、多大の労力と生産性の低下を免
れない。

したがって、製紙工程においては、抄紙機の脱水部Ｊこ
おけるデポジット生成の防止剤は極めて重要な課題であ
る。

従来、製紙脱水工程におけるデポジット防止剤として、
カルボン酸がある程度有効であることが知られており、
例えば抄紙機のサクションロールの目詰り防止のため、
シャワー水にリンゴ酸をｌＯ〜５００ｐｐｍ添加するこ
とが提案されている（特開平１−１３９８９３号公報）
。また、台紙脱墨水洗工程におけるデポジット生成の防
止に、ホスホン酸又はその塩を添加することが提案され
ている（特公昭６４−７７６９３号公報）。

しかしながら、抄紙機の脱水部におけるデポジット防止
剤として、カルボン酸のみを、あるいはホスホン酸又は
その塩のみを用いる場合、デポジット生成の防止効果は
、必ずしも十分ではなく、優れた効果を有するデポジッ
ト防止剤の開発が望まれていｌ二。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明はこのような要望にこたえ、抄紙機の脱木部にお
ける各サタンヨンロールのシェル孔や毛布な゛どに付着
して、脱水あるいは搾水機能の低下をもたらすデポジッ
トの生成を効果的に防止しうる薬剤を提供することを目
的としてなされたものである。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明者らは、前記の好ましい性質を有する抄紙機の脱
水部用デポジット防止剤を開発すべく鋭意研究を重ねた
結果、カルボン酸とホスホン酸及び／又はその塩とを組
み合わせたものにより、その目的を達成しうろことを見
い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った
。

すなわち、本発明は、カルボン酸とホスホン酸及び／又
はその塩とを有効成分として含有することを特徴とする
抄紙機の脱水部用デポジット防止剤を提供するものであ
る。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明のデポジット防止剤に用いられるカルボン酸とし
ては、例えば酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、乳酸、グル
コン酸、グリフール酸などが挙げられる。これらのカル
ボン酸は１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせて
用いてもよい。

方、ホスホン酸はホスホン基を有する有機ホスホン酸で
あり、代表的な化合物としては、アミノトリメチレンホ
スホン酸 ｌ−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸 １１ １Ｔｚ（ｌｓＰ−Ｃ−ＰＯＪ２ １ｌ１３ ２−ホスホン−１，２，４−トリカルボキシブタン ０ＯＨ ｎｏｏｃｃｎ２−ｃ−ｃａ、ｃｎ、ｃｏｏｎＰＯ，ｌｌ
。

ヘキサメチレンジアミンテトラメチルホスホン酸 エチレンジアミンテトラメチルホスホン酸ジエチレント
リアミンペンタメチルホスホン酸 などが挙げられる。

また、ホスホン酸塩としては、前記ホスホン酸の水溶性
塩、例えばナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩
などが挙げられる。本発明においては、前記ホスホン酸
やその塩は１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせ
て用いてもよい。

本発明のデポジット防止剤においては、前記のカルボン
酸とホスホン酸及び／又はその塩との使用割合は、通常
重量比９：１ないし１：９の範囲で選ばれる。この使用
割合が前記範囲を逸脱すると本発明の効果が十分に発揮
されない。

一般に抄紙工程では、サイズ剤定着のため、硫酸バンド
が使用されており、また、最近では抄紙用水を減らす目
的でクローズ化が進んでいるため、白水中のＣａ＋＋、
Ａ　Ｐ”、Ｍ９”４などが増加する傾向にある。毛布シ
ャワー水に使用される工業用水又は井戸水は、一般にｐ
Ｈが７以上あり、これがｐＨ４，５〜６．０の白水と混
合されるとｐＨの急激な変化が起こり、前記金属イオン
が炭酸塩やケイ酸塩、水酸化物を形成し、スケール化す
る。

したがって、抄紙機の脱水部におけるデポジットの成分
は、カルシウム化合物、アルミニウム化合物、ケイ素化
合物が主であり、その他ピッチ、微細繊維、パルプ、填
料などが少量台まれている。

前記カルボン酸はアルミニウムイオンやマグネシウムイ
オンと錯塩を形成し、これらのスケール化を防止する作
用を有しており、一方ホスホン酸やその塩は炭酸カルシ
ウムの析出を防止する効果を有している。

本発明のデポジット防止剤は、各種脱水工程で目詰り防
止のため洗浄が一般に行われている装置類、例えば毛布
、ワイヤ、サクシ５ンロール、あるいはディスクフィル
ター　ドラムスクリーン、振動スクリーン、各種つオツ
シャー、シックナーバルブレスフィルターなどの各種フ
ィルター類などに適用することができる。また、添加部
位については、例えば毛布に対するデポジット防止には
毛布シャワー水に、サクションロールに対するデポジッ
ト防止にはサクションロール内に設置されているシール
用ンヤワー水に連続的に添加することが望ましい。この
場合、本発明のデポジット防止剤の添加量は、通常シャ
ワー水に対して１０〜１５０ｐｐｍの範囲で選ばれる。

［実施例］ 次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。

試験例 製紙白水を原水として、１．５ｍの管路に４０ｃｍ／秒
の流速で４日間通水し、かつ管路に上流側から順に、原
水に対しケイ酸ナトリウム１８０ｍｇ／ｉｌ、第１表に
示す種類と量のデポジット防止剤、硫酸バンド４８ｍ９
／ｎ及びカオリンクレー２００＋ＩＩ９／１を連続添加
し、管路下流末端に取り付けたステンレス製試験パイプ
（内径８　ｍｍ、長さ１００ｍｍ）の内壁に付着する付
着物量及び付着物組成を調べた。その結果を第１表に示
す。

（以下余白） 実施例１ 毛布シャワー水に対し、酒石酸と１−ヒドロキシエチリ
デン−１，１−ジホスホン酸との混合物（重量比２５　
：　６）３０ｐｐｍを連続的に添加し、５２日間抄紙機
を連続的に運転したのち、毛布の付着物の分析を行い、
各成分の付着量を求めた。

その結果を第２表に示す。

比較例１〜３ デポジット防止剤無添加で３２日間（比較例１）、毛布
シャワー水に対し、酒石酸３０　ｐ　ｐｍを連続的に添
加して４０日間（比較例２）、及び１−ヒドロキシエチ
リデン−１，１−ジホスホン酸３０ｐｐｍを連続的に添
加して４０日間（比較例３）抄紙機を連続的に運転した
のち、毛布の付着物の分析を行い、各成分の付着量を求
めた。その結果を第２表に示す。

（以下余白） 実施例２ デポジット防止剤無添加で抄紙機を４０日間運転したの
ち、毛布ンヤワー水に対し、酒石酸と１−ヒドロキシエ
チリデン−１，１−ジホスホン酸との混合物（重量比２
５　：　６）５０ｐｐｍを添加し、抄紙機を運転したと
ころ、サクションボックス圧力が３２０　ｍｍＨｇから
、２６０　ｍｍＨｇに下がり、ボトムフェルト、トップ
フェルト共に、交換期間が１００日間に延びた。なお、
デポジット防止剤を無添加の場合は、運転期間が６０日
間でボトムフェルト、トップフェルト共に交換が必要で
あった。

［発明の効果］ 本発明のデポジット防止剤はカルボン酸とホスホン酸及
び／又はその塩とを有効成分とするものであって、抄紙
機の脱水部におけるサクションロールのシェル孔や毛布
などに付着して、脱水あるいは搾水機能の低下をもたら
すデポジットの生成を効果的に防止することができ、生
産性を向上しうるとともに、搾水不良による紙のくだけ
や地合の悪化などを改善することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　カルボン酸とホスホン酸及び／又はその塩とを有効
   成分として含有することを特徴とする抄紙機の脱水部用
   デポジット防止剤。