JPH0357233B2

JPH0357233B2 -

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Publication number: JPH0357233B2
Application number: JP8299884A
Authority: JP
Priority date: 1984-04-26
Filing date: 1984-04-26
Publication date: 1991-08-30
Also published as: JPS60231889A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は感圧ノーカーボン古紙を再生させて、
パルプの形状での紙へを再使用を可能にする方法
に関する。さらに詳細には感圧ノーカーボン古紙
および感圧ノーカーボン紙製造過程で発生する損
紙の再生方法に特に関連する。一般に感圧ノーカーボン紙はマイクロカプセル
内に封入された後支持シート材上に塗布された発
色剤成分と、支持シート材上に塗布された粉状の
顕色剤成分で構成されている。マイクロカプセル担体シート材上に圧力が加わ
ると、マイクロカプセルが破裂して発色剤溶液が
放出される。この発色剤溶液が顕色剤と接触し、
その結果、加圧力に相応した画像が出現する。感圧ノーカーボン紙の支持体の多くは漂白化学
パルプを原料として抄造されたものである。その
古紙を再生して、上質紙等に用いることは資源の
有効利用という点で望ましいことである。（従来の技術）しかし、従来一般に行なわれている古紙処理技
術で再生しようとしても、得られる再生パルプは
漂白化学パルプの白色度にははるかに及ばず、
又、灰色乃至は緑色を呈し、又ある場合には発色
剤に起因する着色斑点物を有する。このため、感
圧ノーカーボン古紙から再生されたパルプは漂白
化学パルプに代わり得る上質用紙の原料として再
利用することは不可能であつた。上記欠点を克服するために、従来多種多様の方
法が試みられてきた。例えば○イ特開昭54−138065
は微小なカプセル状の成分を含む紙を再生する方
法として、PH6.5〜7.5の中性範囲で紙を離解し、
浮遊又は洗浄処理した後次亜塩素酸塩等の漂白剤
で処理する方法を、○ロ特開昭57−21588は過酸化
化合物を含有するアルカリ水溶液中で紙をパルプ
化した後、洗浄、漂白を行なう方法を、○ハ特開昭
55−6580は陽イオン第４級アンモニウム界面活性
剤の存在下、弱酸性で紙を解離し、水洗後酸を添
加、マイクロカプセルを破壊し漂白剤で漂白する
方法を、それぞれ開示している。そして、これら発明は、いずれも、アルカリ性
媒体中界面活性剤の存在下又は不存在下で紙を離
解し、通常の処理をなしても、上質紙用の再生パ
ルプを得ることは困難であるとの見地にたつもの
である。（発明が解決しようとする問題点）本発明者等は、上記アルカリ性媒体中で紙を離
解する方法及びその改良案として提示されている
前述○イ、○ロ、○ハの方法につき、再確認のために実
験を繰り返すうち、各種古紙の混合物からのパル
プ再生においては、必ずしも○イ、○ロ、○ハの有意性
が見い出せないとの知見を得た。即ち本発明者等の実験によれば、前述○イ、○ロ、
○ハの処理法では、ある特定の感圧ノーカーボン古
紙を対象とした場合には、かなり高品質の再生パ
ルプが得られるとしても、別の種類の感圧ノーカ
ーボン古紙や数種の感圧ノーカーボン古紙の混合
物を対象とした場合には、高品質の再生パルプが
得られ難いのである。感圧ノーカーボン古紙の種分けや感圧ノーカー
ボン古紙の種類に応じたパルプ再生処理法の使い
わけが現実的でないことは言うまでもないから、
上記は見逃せない問題である。本発明者等は、かかる観点から、各種感圧ノー
カーボン古紙の混合物から、高品質パルプを再現
性よく再生し得る現実的なパルプ再生法を提供せ
んと更に研究の結果、本発明に到達したのであ
る。（問題点を解決するための手段）及び（作用）すなわち、本第１の発明は、感圧ノーカーボン
古紙をアルカリ性水溶液で離解する工程と、該パ
ルプスラリーを浮遊選別する工程と、塩素又は次
亜塩素酸塩を用い酸性下で漂白する工程とから成
ることを特徴とする方法である。上記処理工程では、浮遊選別工程以前に非繊維
物質の繊維への吸着を阻止するためと、浮遊選別
時に十分な浮上分離効果を期待するために、界面
活性剤が添加される。通常の古紙処理工程では非
イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤各々単独
又は混合物が一般に用いられている。各種界面活
性剤を検討する過程で、陽イオン第４級アンモニ
ウム塩を用いると、非繊維物質が浮遊選別工程で
効率的に浮上分離されることが見い出された。こ
の場合、白色度の向上が大きく、また斑点の生成
も少なく、次の漂白工程に対する負荷が本第１の
発明よりも軽減される。そのため本第１の発明で
は、次亜塩素酸塩漂白は酸性下で行なうことが必
須の要件であつたが、陽イオン第４級アンモニウ
ム塩を用いた場合には、アルカリ性下で漂白する
ことも可能であることを見い出した。すなわち本第２の発明は、感圧ノーカーボン古
紙を再生する方法において、アルカリ水溶液中で
離解する工程と、該パルプスラリーを浮遊選別す
る工程と、塩素又は次亜塩素酸塩を用い漂白する
工程とから成り、浮遊選別する工程以前に界面活
性剤として陽イオン第４級アンモニウム塩を添加
することを特徴とする方法である。以下本発明について詳説する。本発明で使用で
きる感圧ノーカーボン古紙は印刷の有無を問わ
ず、又マイクロカプセルの組成を問わない。又印
刷された上質紙、若干量の感熱紙が混入していて
も何らさしつかえない。感圧ノーカーボン古紙は周知のパルパー中でア
ルカリPH域で離解される。アルカリPH域の代わり
に中性PH域又は酸性PH域で離解することは次の２
つの理由で避けるべきである。(1)中性又は酸性PH
域ではマイクロカプセル、印刷インキ等の非繊維
物質の繊維からの離脱が不十分となり、その結
果、以後の工程で如何なる方法をとるにしても、
非繊維物質の除去が不完全となる。(2)離解工程に
引き続き、浮遊選別処理を行なう場合には、中性
又は酸性PH域では界面活性剤の起泡作用が著しく
阻害され、これを補うためには多量の界面活性剤
の添加が必要となる。アルカリ性にするために添
加する薬品としては、カセイソーダ、カセイカ
リ、炭酸ソーダ、水ガラス単独又はそれらの混合
物を用いることができる。添加量は離解後の最終
PHが９以上であるように、カセイソーダの場合、
0.05〜3.0％（対乾燥パルプ）の添加が適当であ
る。離解はパルプ濃度５〜20％、温度30〜80℃で
10〜60分間行なわれる。印刷インキ、マイクロカ
プセル等の非繊維物質はこの段階で繊維から離脱
されるが、さらにその効果を完全とするために、
離解終了後２〜30時間、30〜60℃の温度で保温す
ることは好ましいことである。離解工程中にマイ
クロカプセルは繊維から離脱されるが、同時に破
壊が進行し、マイクロカプセル中の発色剤が遊離
される。発色剤がパルプ繊維上に吸着することを
阻止するために、離解時に界面活性剤を添加して
おくことが好ましい。本第１の発明では使用され
る界面活性剤の種類は特に限定されるものではな
いが、浮遊選別工程での起泡性を考慮して選択さ
れるべきである。本第２の発明は、各種界面活性剤の中から特に
陽イオン第４級アンモニウム塩を選択するもので
ある。陽イオン第４級アンモニウム塩は起泡性さ
え十分であればその種類にかかわらずほぼ同様の
効果が期待でき、陽イオン第４級アンモニウム塩
以外の陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性
剤、非イオン界面活性剤よりも発色剤等の非繊維
物質の除去効果がすぐれている。この理由につい
ては必ずしも明確ではないが、陽イオン第４級ア
ンモニウム塩が、反対荷電すなわち負に荷電した
パルプ繊維上に吸着し、発色剤が繊維表面上に吸
着することを阻止するためと考えられる。一方、
非イオン、陰イオン界面活性剤ではこの効果は期
待できず、逆に可溶化された発色剤の一部がパル
プ繊維内に浸透し、汚染することが考えられる。特に好ましい界面活性剤は式(1)で表わされる。（式中ＲはC₈−C₁₈のアルキル基又はアルキレン
基、X^-は陰イオンである。）陰イオンの種類は重要ではないが、通常塩素イ
オンかメトサルフエートイオンが好適である。市
販品としては、例えば次のものが利用できるが、
特にこれらに限定されるものはない。ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド
（ニツサンカチオンBB：商品名、日本油脂社
製）、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロ
ライド（ニツサンカチオンPB−40：商品名、日
本油脂社製）、オクタデシルトリメチルアンモニ
ウムクロライド（ニツサンカチオンAB：商品
名、日本油脂社製）、デシルトリメチルアンモニ
ウムメトサルフエート（L2132：商品名、日華化
学社製）、ドデシルトリメチルアンモニウムメト
サルフエート（L4050：商品名、日華化学社製）、
オクタデシルトリメチルアンモニウムメトルサル
フエート（L4051：商品名、日華化学社製）。こ
れらの陽イオン第４級アンモニウム塩は、それぞ
れ単独に又は混合物として用いることができる。
また小量の非イオン界面活性剤を混合して使用す
ることも可能である。界面活性剤の添加量は、界
面活性剤の種類と浮遊選別機の能力によつて異な
るが、通常0.05〜1.0％（対乾燥パルプ）の界面
活性剤を使用することになろう。離解工程でパルプ繊維から離脱された非繊維物
質は、次の浮遊選別工程で浮上分離される。浮遊
選別工程前に洗浄工程を入れることも可能である
が、浮遊選別工程の代わりに洗浄工程を選択して
も感圧ノーカーボン古紙の場合、繊維分の損失が
大きい割には、非繊維物質の除去効率が悪く白色
度の向上は少ない。浮遊選別工程では、離解工程
で界面活性剤が添加されている場合、特に薬品を
新たに添加する必要はないが、泡立ちが少ない場
合には、界面活性剤を追加して添加することがで
きる。本第２の発明の如く、陽イオン第４級アン
モニウム塩が添加されている場合、非イオン界面
活性剤、陰イオン界面活性剤を使用して浮遊選別
する方法よりも、はるかに効率良く、非繊維物質
が浮上分離することが見い出された。効率良い浮
遊選別がなされた場合には、乾燥古紙原料重量に
対し浮上カスとして、２〜10％が除去されるが、
これらの大半は、マイクロカプセル、発色剤、顔
料等の非繊維物質である。わずかに残存する発色剤は次の漂白工程で漂白
される。用いられる漂白剤の種類と反応条件は重
要である。多くの漂白剤の中から、特に効果の見
いだされたものは、塩素と次亜塩素酸塩である。
次亜塩素酸塩は通常次亜塩素酸ソーダが用いられ
るが、次亜塩素酸カルシウムを使用することも可
能である。これら以外の周知の漂白剤、例えば、
過酸化水素、亜ニチオン酸ソーダを用いた場合、
十分な白色度向上が認められず、又それら漂白パ
ルプから形成したシート上には着色斑点が顕著に
存在する。漂白条件で最も重要な要因はPHである。本第１
の発明では、特に酸性条件を選択する。好ましい
PHは３以下である。塩素を用いる場合、漂白すべ
きパルプスラリーのPHが中性近辺であれば、特に
PH調整のために酸を添加することもなく、PHは３
以下となろう。次亜塩素酸ソーダ溶液を用いる場
合、該溶液はアルカリ性であるために、硫酸、塩
酸等の酸をパルススラリーに添加する必要があ
る。酸を添加する順序は特に問題とはならない。
次亜塩素酸ソーダは通常アルカリ側で漂白剤とし
て用いられるが、その場合次亜塩酸イオンによる
酸化が漂白反応の主体となる。一方、PH３以下に
なると、次亜塩素酸、塩素が生成され、漂白反応
の主体となり、漂白反応機構はアルカリ性の場合
と明らかに区別される。アルカリPH域を選択する
と、顕著な白色度向上が認められるものの、残存
する発色剤に起因する着色斑点物がシート上に出
現する。これら着色斑点は引き続き、過酸化水素
又は亜ニチオン酸ソーダで後漂白を行なつても完
全には消失しない。酸性下で漂白する最大の利点は、前記着色斑点
が漂白後のパルプに出現しないという点である。漂白剤の添加量は、浮遊選別工程での効率と関
係するが、通常、有効塩素として0.5〜3.0％（対
乾燥パルプ）である。温度は20〜50℃で、パルプ
濃度２〜６％で20〜60分間漂白することが好まし
い。漂白終了後は洗浄し、亜硫酸ソーダ、カセイ
ソーダ等で中性近辺までPHを上げる。この方法に
したがうと、着色と着色斑点のない白色度80以上
のパルプが得られる。本第２の発明では、本第１
の発明と同様、漂白剤として、塩素、次亜塩素酸
塩が用いられる。しかしながら漂白条件として酸
性側を選択することは好ましいことであるが、絶
対の要件ではない。すなわち、次亜塩素酸塩を用
いアルカリ側で漂白しても、着色斑点の生成は非
常にわずかである。これは、陽イオン第４級アン
モニウム塩を使用することにより、浮遊選別工程
で、発色剤等がほぼ完全に除去されるためと考え
られる。本第１、第２の発明の方法にしたがつて
得られるパルプは、高白色度で着色斑点、着色の
ないパルプで、漂白化学パルプに代えて上質紙に
十分使用可能な品質であるが、塩素又は次亜塩素
酸塩漂白に引き続き過酸化水素で第２段目の漂白
を行なうなら、さらに高白色度のパルプが得られ
る。（実施例）以下実施例によつて本発明をさらに具体的に説
明する。原料として用いた感圧ノーカーボン古紙
は発生源の異なる６種の中から予備実験により最
も処理困難と判定された２種を選択し、それらを
１：１で混合したものである。１種は６枚の紙葉
から成り、ゼラチンを主体としたマイクロカプセ
ルを含有し、圧力により黒色に発色する。他の１
種は２枚の紙葉から成り、合成樹脂により形成さ
れたマイクロカプセルを含有し、圧力により青色
に発色する。いずれも活性白土を含有し、表面に
はオフセツト印刷が施されている。感圧ノーカーボン古紙から再生されたパルプの
評価はシートマシーンで３の水を用い、米坪65
ｇ／m²の手抄き紙を作成し、以下の方法で行なつ
た。 (1) 白色度、色相白色度はハンター反射率計（東洋精機製作所
製）を用いJISP8213にしたがい測定した。色
相は測定色差計（日本電色工業製）を用い
TappiスタンダードT524 su−72にしたがい測
定し、色相をＬ、ａ、ｂとして表現した。 (2) 着色斑点物の評価 JISP8208に示される夾雑物試験法に基き、
次の４段階で評価した。（−）：夾雑物として 25mm²／100ｇ未満（＋）：夾雑物として 25mm²／100ｇ以上 100mm²／100ｇ未満（＋＋）：夾雑物として 100mm²／100ｇ以上 500mm²／100ｇ未満（＋＋＋）：夾雑物として 500mm²／100ｇ以上尚、実施例記載の％はすべて〔重量％〕を示
し、添加率は徳い記載しないかぎり、乾燥パルプ
に対する添加物の〔重量％〕を示す。実施例１上記の感圧ノーカーボン混合古紙300ｇに対し
て、添加率2.0％に相当するカセイソーダと添加
率0.15％に相当する非イオン界面活性剤（リポト
ールLH200：商品名、日華化学社製）を含む水
溶液を加え、パルプ濃度５％として、高濃度離解
機（熊谷理機社製）中で、温度60℃で20分間離解
した。離解後、該パルプスラリーを45℃で５時間
保温し、その後水道水を加え１％に希釈した。該
パルプスラリーの一部を浮遊選別試験機（極東振
興社製）を用い、毎分0.3の空気を通じながら
５分間浮遊選別処理を行なつた。次いで80メツシ
ユのワイヤー上でパルプ濃度が15％になるまで濃
縮した。一部を手抄紙作成用に供し、残りのパル
プスラリーはミキサー中で５％濃度とし、塩酸を
加え、PH２に調整した。さらに次亜塩素酸ソーダ
を有効塩素として1.5％添加し、ゆるやかに撹拌
しながら、30℃で１時間漂白した。漂白終了後80
メツシユのワイヤー上で15％まで濃縮し、その後
１％まで希釈し、カセイソーダで中和後、手抄紙
を作成した。実施例２実施例１において、漂白前に塩酸を加えずに、
漂白剤として次亜塩素酸ソーダの代わりに塩素水
を用いた以外は、実施例１と同様にして感圧ノー
カーボン混合古紙を処理した。実施例３実施例１において、漂白終了後15％に濃縮した
パルプスラリーを１％に希釈することなく、10％
濃度とし、さらにカセイソーダ1.0％、過酸化水
素1.5％を添加し、温度50℃で２時間漂白し、漂
白終了後、１％に希釈し、希硫酸で中和後手抄紙
を作成した以外は、実施例１と同様にして、感圧
ノーカーボン混合古紙を処理した。実施例４実施例１において、界面活性剤として、非イオ
ン界面活性剤の代わりに、デシルトリメチルアン
モニウムメトサルフエート（L2132：商品名、日
華化学社製）を0.12％添加した以外は、実施例１
と同様にして、感圧ノーカーボン混合古紙を処理
した。実施例５実施例１において、界面活性剤として、オクタ
デシルトリメチルアンモニウムクロライド（ニツ
サンカチオンAB：商品名、日本油脂社製）を
0.12％添加した以外は実施例１と同様にして感圧
ノーカーボン混合古紙を処理した。実施例６実施例１において、界面活性剤として、非イオ
ン界面活性剤の代わりに、ドデシルトリメチルア
ンモニウムメトサルフエート（L4050：商品名、
日華化学社製）を0.12％添加した以外は実施例１
と同様にして感圧ノーカーボン混合古紙を処理し
た。実施例７実施例３において、界面活性剤として、非イオ
ン界面活性剤の代わりに、デシルトリメチルアン
モニウムメトサルフエート（L2132：商品名、日
華化学社製）を0.12％添加した以外は実施例３と
同様にして感圧ノーカーボン混合古紙を処理し
た。実施例８実施例１において、界面活性剤として、非イオ
ン界面活性剤の代わりに、デシルトリメチルアン
モニウムメトサルフエート（L2132：商品名、日
華化学社製）を用い、浮遊選択処理後15％に濃縮
したパルプスラリーを10％濃度とし、次亜塩素酸
ソーダを有効塩素として1.5％を加え、50℃２時
間漂白し、漂白終了後１％に希釈し、希硫酸で中
和後、手抄紙を作成した以外は実施例１と同様に
して、感圧ノーカーボン混合古紙を処理した。比較例１実施例１において、カセイソーダを加えずに離
解し、浮遊選別後実施例８に示した漂白方法を用
いた以外は実施例１と同様にして感圧ノーカーボ
ン混合古紙を処理した。比較例２実施例１において、浮遊選別処理を行なわず、
１％パルプスラリーを80meshワイヤー上で15％
に濃縮し、再び１％に希釈し同様にして濃縮する
という操作を合計３回行ない、その後実施例８に
示した漂白方法を用いた以外は実施例１と同様に
して感圧ノーカーボン混合古紙を処理した。比較例３実施例１において、カセイソーダの代わりに塩
酸を加えPH５に調整し、界面活性剤として、非イ
オン界面活性剤の代わりに、デシルトリメチルア
ンモニウムメトサルフエート（L2132：商品名、
日華化学社製）を1.2％添加し浮遊選別処理の代
わりに比較例２に示した洗浄操作を行なつた以外
は実施例１と同様にして感圧ノーカーボン混合古
紙を処理した。比較例４実施例１において、浮遊選別処理後15％に濃縮
したパルプスラリーを10％濃度とし、過酸化水素
1.5％、カセイソーダ0.2％を添加し、50℃２時間
漂白し、漂白終了後１％に希釈し、希硫酸で中和
後手抄紙を作成した以外は実施例１と同様にして
感圧ノーカーボン混合古紙を処理した。比較例５実施例１において、浮遊選別終了後15％に濃縮
したパルプスラリーを５％濃度とし、塩酸を加え
ず、次亜塩素酸ソーダの代わりに、亜ニチオン酸
ソーダ1.5％を添加し、50℃１時間漂白し、漂白
終了後１％に希釈し、手抄紙を作成した以外は実
施例１と同様にして感圧ノーカーボン混合古紙を
処理した。比較例６実施例１において漂白の代わりに、実施例８に
示した漂白を行なつた後、さらに引き続き10％濃
度で、カセイソーダ0.2％、過酸化水素1.5％を添
加し、50℃２時間漂白し、漂白終了後１％に希釈
し、希硫酸で中和後手抄紙を作成した以外は、実
施例１と同様に感圧ノーカーボン混合古紙を処理
した。参考例市販の代表的な広葉樹漂白クラクトパルプを用
い手抄紙を作成し、白色度、色相、夾雑物を測定
した。

【表】

【表】（発明の効果）実施例１、２、３は本第１の発明に係る。比較
例１、２、３は離解工程をカセイソーダを添加せ
ずに中性PH域他は酸性PH域で行なつた場合、ある
いは比繊維物質の除去法として浮遊選別法の代わ
りに、洗浄法を用いた場合の結果を示す。比繊維
物質除去工程後のパルプの白色度は、実施例にく
らべ低く、非繊維物質の除去が完全ではない。そ
のため、その後の漂白工程でも白色度は80に達せ
ず、比較例１、２では着色斑点物が顕著に存在す
る。比較例３においては、次亜塩素酸ソーダを用
い酸性下で漂白を行なつている。酸性条件を選択
することにより、着色斑点物はかなり減少する
が、次亜塩素酸ソーダを3.5％添加していながら、
白色度は80に到達しない。比較例４、５、６は漂
白方法として、過酸化水素、亜ニチオン酸ソー
ダ、（次亜塩素酸ソーダ＋過酸化水素）を選択し
た場合の結果を示しているが、これらの漂白法で
はたとえ白色度が80を越える場合があるにして
も、着色斑点物の除去には全く効果がない。以上は、漂白化学パルプに匹敵する再生パルプ
を得るには、アルカリPH域での離解及び浮遊選別
処理及び塩素又は次亜塩素酸塩を用いた酸性下で
の漂白が不可欠であることを示している。実施例４、６、７、８は本第２の発明に係る
が、浮遊選別後の白色度で観察されるように、界
面活性剤として陽イオン第４級アンモニウム塩を
選択することが、実施例１、２、３で用いられた
非イオン界面活性剤を選択するよりも、非繊維物
質の除去効率に関し一段とすぐれた効果を奏する
ことが認められる。漂白工程を経た後では、白色
度の差は減少するが、実施例８に示されるが如
く、本第１の発明では不可能であつたアルカリPH
域下での次亜塩素酸塩漂白が利用されるという利
点を有することが示される。参考例は、市販漂白化学パルプの代表的な品質
を示すが、本発明の方法で再生されるパルプは、
着色斑点物、白色度、色相において、漂白化学パ
ルプに比して何ら遜色がない。以上の説明から明らかなように、本発明は従来
上質紙用として再生利用が困難であつた感圧ノー
カーボン古紙の再生を可能にしたものであり、資
源の有効利用に大いに寄与するものである。

Claims

【特許請求の範囲】１感圧ノーカーボン古紙を再生する方法におい
て、アルカリ性水溶液中で古紙を離解する工程
と、該パルプスラリーを浮遊選別する工程と、塩
素又は次亜塩素酸塩を用い酸性下で漂白する工程
とから成ることを特徴とする方法。２感圧ノーカーボン古紙を再生する方法におい
て、アルカリ水溶液中で離解する工程と、該パル
プスラリーを浮遊選別する工程と、塩素又は次亜
塩素酸塩を用い漂白する工程とから成り、浮遊選
別する工程以前に界面活性剤として陽イオン第４
級アンモニウム塩を添加することを特徴とする方
法。３界面活性剤が式(1)の化合物であることを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の方法。（式中ＲはC₈−C₁₈のアルキル基又はアルキレン
基、X^-は陰イオンである。）