JPH0357235B2

JPH0357235B2 -

Info

Publication number: JPH0357235B2
Application number: JP19727786A
Authority: JP
Priority date: 1986-08-25
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1991-08-30
Also published as: JPS6359494A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は、古紙を脱インキ薬品により処理して
脱インキを行う方法に関する。［従来の技術］古紙を脱インキ薬品により処理して脱インキを
行う方法は、種々知られている。古紙を脱インキしてパルプを再生するには、パ
ルパーなどで古紙を離解し、NaOH、Na₂CO₃、
硅酸ソーダなどアルカリ類及び界面活性剤及び過
酸化水素などの酸化剤、漂白剤、これに助剤とし
てPH安定剤、キレート剤、分散剤を加えて処理
し、印刷インキのパルプ繊維からの離脱を促進す
る。この後、フローテーシヨン、洗浄などの工程
でパルプとインキを分別し、繊維分のみが再生パ
ルプとして紙の製造に用いられるのが一般的であ
る。［発明が解決しようとする問題点］近年、印刷物の美粧化、堅牢化、印刷作業性の
向上の要求から、印刷インキのビヒクルとして石
油樹脂、フエノール樹脂等樹脂類の使用が多くな
り、回収した古紙の脱インキが難しくなつてきて
いる。これらの古紙を、従来の脱インキ方法で処
理しても再生パルプ中にインキスペツクとなつて
残るため、紙の外観を損うという問題があつた。このため、脱インキしにくい古紙を処理する方
法として、NaOH、Na₂CO₃、硅酸ソーダ等のア
ルカリ濃度を高くすること、パルプ濃度を高濃度
にして処理すること、脱インキの滞留時間を長く
すること、或いはニーダー、デイスパーサ等によ
る機械的分散によりパルプ繊維からインキを微粒
化して離脱させるなどの方法が試みられ、多数開
示されている。本発明はこれまでの方法によらないセルロース
の加水分解酵素であるセルラーゼを用いることに
より、パルプ繊維に強固に付着したインキを繊維
を表面を軽度の加水分解を起させることで軟化さ
せ、インキの剥離を促進させるようにした古紙の
脱インキ方法を提供することを目的とする。［問題点を解決するための手段］本発明は古紙を脱インキ薬品により処理して脱
インキを行う工程において、アルカリ耐性セルラ
ーゼを用いることを特徴とする古紙の脱インキ方
法である。セルラーゼはセルロースを加水分解する酵素と
して知られており、今まで木材等リグノセルロー
ス物質の蒸解、パルプの叩解等の促進剤として試
みられたことはあるが、古紙の脱インキに用いた
例はない。通常のセルラーゼはPHが酸性〜中性（最適PH４
〜５）で活性があり、PH８以上のアルカリ性では
酵素活性は失われる。脱インキ反応はアルカリ性で進行するので、ア
ルカリ側で酵素活性を有するアルカリ耐性セルラ
ーゼを用いないと、従来の脱インキ以上の効果を
期待することはできない。通常のセルラーゼはTrichoderma viride、
Aspergillus nigerなどから得られるが、これら
はすべてアルカリ性では失活する。本発明者は種々検討の結果Humicola insolens
からアルカリ耐性セルラーゼが得られ、これを脱
インキ工程に組込むことで所期の目的が達成され
ることを確認し、本発明を完成するに至つた。このアルカリ耐性セルラーゼは、古紙に対し
0.01〜１％（絶乾古紙重量に対し）好ましくは
0.03〜0.3％を用いる。添加量の範囲を0.01〜１％
としたのは、0.01％未満では脱インキ効果が少な
くなり、一方１％を超えるとパルプ繊維の加水分
解が進みすぎ、紙の強度が低下するためである。用法としては、従来の脱インキ薬品を加え30分
〜１時間経過した後、アルカリ耐性セルラーゼを
加えるか、または脱インキ薬品と一諸にアルカリ
耐性セルラーゼを加えて40〜60℃で１〜６時間放
置する。セルラーゼを添加するのに、脱インキ薬
品を加えた後、30分〜１時間経過後加えるのは、
通常インキ薬品として加えるH₂O₂は濃度が高い
とセルラーゼを失活させるので、H₂O₂が予め古
紙と反応して消費され、濃度が下つた所で加える
必要があるからである。しかし、H₂O₂を使用し
ない場合、或いは使用料１％以下のように少ない
場合は30分未満でも差しつかえない。またセルラ
ーゼを加えた後の接触時間は少なくとも１時間は
必要であり、６時間を超えても脱インキ効果の向
上はそれほど期待できない上、処理装置が大きく
なるなど経済的でない。またアルカリ耐性セルラ
ーゼ処理を脱インキ工程の一工程として独立して
用いてもよい。セルラーゼは脱インキ薬品と同時
添加でも、別々に添加しても、その後のフローテ
ーシヨン、洗浄などの工程でパルプからインキを
分離することができる。本発明に用いられる古紙は、一般にいわれる古
紙はすべて用いることができ、例えば機械パル
プ、化学パルプを配合した新聞古紙、雑誌古紙、
下級〜中級印刷古紙、化学パルプよりなる上質古
紙、これらの塗工紙等の印刷古紙が含まれる。本発明にいう脱インキ薬品は、一般に古紙の脱
インキに用いられる薬品をいい、NaOH、
Ha₂CO₃などのアルカリ、硅酸ソーダ、過酸化水
素、燐酸塩、それにアニオン系、ノニオン系の界
面活性剤、オレイン酸等の捕集剤、助剤としてPH
安定剤、キレート剤、分散際等が挙げられる。本発明が適用できる脱インキ工程は、従来一般
に知られる脱インキ工程はもちろん、これまで脱
インキ工程で試みられた各種の改良方法に適用し
ても一向に差し支えない。［実施例］以下、本発明の実施例を示す。実施例１３cm×３cmに切断した新聞古紙75ｇを３容離
解機に入れ、濃度５％で３分間攪拌した。これに
NaOH1％、H₂O₂1％、硅酸ソーダ３％、ノニオ
ン系界面活性剤0.2％添加し、50℃で20分放置し、
引き続きこれにHumicola insolensより得られた
アルカリ耐性セルラーゼ（ノボ社製セルラーゼ
SP227）0.1％（以上の添加量は何れも絶乾古紙
重量に対する％、以下も同じ）添加し、２時間放
置した。これを濃度１％に稀釈し、試験用フロー
テータ（デンバータイプ）で10分間フローテーシ
ヨンを行なつた。終了後PHをそのまま（PH9.1）
及びバンドでPH5.0に調整して、100ｇ／m²の手抄
紙を作成し、白色度を測定した。比較のためアル
カリ耐性セルラーゼを加えない以外は実施例１と
同じ方法で手抄紙を作成し、白色度を求めた。こ
の結果を第１表に示す。

【表】実施例２３cm×３cmに切断した模造古紙75ｇを３容離
解機に入れ、濃度５％で５分間攪拌離解した。こ
れにNaOH1％、ノニオン系界面活性剤0.1％、ア
ルカリ耐性セルラーゼ（実施例１で使用したもの
と同じ）0.05％添加し、50℃で３時間放置した。
これを濃度１％に稀釈し、試験用フローテータで
10分間フローテーシヨンを行なつた。この後、80メツシユ標準ふるいを用いて洗浄
し、次亜塩素酸ソーダを対パルプ１％添加して、
40℃で３時間漂白した。漂白終了後、100ｇ／m²
の手抄紙を作成し白色度を測定した。比較のためアルカリ耐性セルラーゼを加えない
で実施例２と同様に脱インキを行なつた。この結
果を第２表に示す。

【表】実施例３３cm×３cmに切断した新聞古紙75ｇを３容離
解機に入れ、濃度５％で３分間攪拌した。これに
NaOH1％、ノニオン系界面活性剤0.1％、アルカ
リ耐性セルラーゼ0.5％をそれぞれ添加し、離解
した。５時間放置後、H₂O₂1％、硅酸ソーダ２％
を追加添加し、１時間更に放置した。これを濃度
１％に稀釈し、試験用フローテータで10分間フロ
ーテーシヨンを行い、インキをパルプから分離除
去した。終了後PHをそのまま及びバンドでPH4.5に調整
して100ｇ／m²の手抄紙を作成し、白色度を測定
した。比較のためアルカリ耐性セルラーゼを加え
ない以外は全く同一の方法で手抄紙を作成し白色
度を求めた。この結果を第３表に示す。

【表】実施例及び比較例によれば、新聞古紙、模造古
紙の脱インキにアルカリ耐性セルラーゼを脱イン
キ薬品と同時添加（実施例２、３）又は別に添加
（実施例１）して脱インキを行なつた結果、得ら
れる再生パルプの白色度はセルラーゼを添加しな
い（比較例１〜３）ものより高くなる。また通常
の抄紙条件であるPHを4.5〜5.0に硫酸アルミ（バ
ンド）で調整するとパルプ懸濁液中の殆んどのコ
ロイド状着色質、微小カーボン粒子も繊維に沈着
する。この条件下でも本発明の方法のパルプの白
色度が高いということは、すべての着色粒子がセ
ルラーゼ処理により効率よく繊維と分離除去され
るということを示している。また実施例２で残イ
ンキ繊維について測定したが、セルラーゼを加え
ない場合（比較例２）より半分以下に減少してい
る。実施例、比較例及び予備実験の結果から、本
発明のアルカリ耐性セルラーゼの添加条件として
は、添加量は古紙絶乾重量に対し0.01〜１％好ま
しくは、0.03〜0.3％であり、またセルラーゼ添
加後の放置時間としては、１〜６時間が好ましい
ことが確認できた。また、セルラーゼをH₂O₂を
含む脱インキ薬品添加後に別に添加する場合は、
薬品添加後30分〜１時間経過してからセルラーゼ
を添加することが好ましい。ただし、脱インキ薬
品のH₂O₂の添加量が１％以下のように少ない場
合は、H₂O₂の濃度が薄いので、セルラーゼに対
する影響が少なくなり、30分未満でも差しつかえ
ない。［発明の効果］本発明の古紙の脱インキ方法は、従来酸性側の
みで働き、アルカリ側では酵素活性を失うので、
脱インキには使えないと見られていたセルラーゼ
のアルカリ耐性セルラーゼを見出し、通常の脱イ
ンキ薬品と共に脱インキ工程に組み込むことによ
り、脱インキ後の再生パルプの白色度を向上し、
残インキ繊維の大幅な減少を可能にした。これに
より、通常の脱インキ工程に適用できるほか、各
種の改良された脱インキ工程にも適宜組み込むこ
とにより、応用範囲を広げることができ、古紙パ
ルプの一層の品質向上をはかることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

１古紙を脱インキ薬品により処理して脱インキ
を行う工程において、アルカリ耐性セルラーゼを
用いることを特徴とする古紙の脱インキ方法。