JPH04202876A

JPH04202876A - 脱墨剤

Info

Publication number: JPH04202876A
Application number: JP2329493A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Okamoto; 裕岡本; Tomoko Tanaka; 知子田中; Ikuo Adachi; 安達　郁男; Masaaki Hagiwara; 萩原　雅明
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-23

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、印刷古紙から再生バルブを得る際Ｊご用いら
れる新規な脱墨剤、さらに詳しくは、新聞、雑誌、色上
質紙、ちらし、情報紙などの印刷古紙を７０−テーシヨ
ンなどにより脱墨処理する際に用いられ、高白色度かつ
低残インキの高品質再生バルブを与えることのできる脱
墨剤に関するものである。

従来の技術製紙原料の枯渇化に伴い、印刷古紙からバルブを再生し
て、この再生バルブを製紙原料として再利用することは
古くから行われているが、特に近年、資源の有効利用や
環境保護などの点から、古紙の再利用はますます重要性
を増し、再生バルブの用途も拡大している。

ところで、印刷古紙を再生する場合、通常パルパーなど
の離解機を用い、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム１
、ケイ酸ナトリウムのアルカリ剤と脱墨剤と必要に応じ
て用いられる過酸化水素や次亜塩素酸塩などの漂白剤と
の存在下に、パルプを離解してインキをパルプから脱離
させ、次いで、脱離インキを７０−テーンヨンにより、
パルプスラリーから分離する方法が広く採用されている
。

しかしながら、近年、印刷技術の多様化に伴い、このよ
うな印刷古紙の脱墨処理は困難さを増してきている。

従来使用されている脱墨剤としては１、例えばアルキル
ベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、
高級アルコール硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル硫酸塩などの陰イオン性界面活性剤、高
級アルコール、アルキルフェノール、脂肪酸のエチレン
オキシド付加物などの非イオン性界面活性剤などが挙げ
られる。

これらの脱墨剤は単独又は２種以上を組み合わせて、ア
ルカリ剤、漂白剤、さらにはＥＤＴＡやＤＴＰＡなどの
キレート剤などと共に用いられているが、インキを捕集
する能力及びインキ剥離性が不十分であるため、白色度
が高く残インキの少ない高品質の再生パルプを得ること
ができないとし・う問題がある。

さらに、最近オフセット印刷紙が増加してきており、こ
のオフセット印刷紙は乾性油や熱硬化性樹脂をビヒクル
とする光や熱で硬化するインキが用いられているため、
前記のような脱墨剤では脱墨しにくいという問題も出て
きている。

他方、脱墨効率を向上させるために、脱墨処理装置の改
良も盛んに行われており、例えばニーダ−を用いた処理
方法が試みられている。しかしながら、このニーダ−処
理においては、剥離されたインキが微粒化される傾向が
強く、この微粒化されたインキを７０一テーシヨン時に
パルプスラリーから効率よく除去するには、フローテー
ション時におけるインキ捕集性が良好であることが必要
であるが、前記した従来の脱墨剤はフローテーション時
のインキ捕集性が良好でないため、高白色度の再生パル
プを得ることができない。また、インキ捕集性の良好な
脂肪酸又はその塩も知られているが、これらはパルプか
らのインキ剥離力が弱いため、得られた再生バルブは残
インキの多いものになるという欠点を有している。

さらに、最近、脱墨剤として（１）脂肪酸と一価の高級
アルコールとのエステル（特開昭６３−１８２４８８号
公報）、（２）脂肪酸とｍ個高級アルコールのアルキレ
ンオキシド付加物との混合物（特開昭６１−１８６５９
２号公報、特開昭６２−２５０２９１号公報）、（３）
天然油脂と多価アルコール及びアルキレンオキシドとの
反応生成物と、−価高級アルコールのアルキレンオキノ
ド付加物と、場合により用いられるポリオキンエチレン
アルキルエーテル硫酸塩との混合物（特開昭６１−１６
５５９２号公報）などが提案されている。

しかしながら、これらの脱墨剤でも、高白色度で低残イ
ンキの十分に満足しうる品質の再生パルプは得られない
。

発明が解決しようとする課題本発明は、このような従来の脱墨剤が有する欠点を克服
し、各種印刷古紙のパルプ繊維に含まれるインキを効率
よく離脱させ、かつ７０−テ−／ヨンにおけるインキ捕
集性に優れ、高白色度を有する低残インキの高品質再生
パルプを与えることのできる新規な脱墨剤を提供するこ
とを目的としてなされたものである。

課題を解決するための手段本発明者らは、前記の好ましい性質を有する脱墨剤を開
発すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のエステルや、こ
のエステルのカルボン酸変性物を含有するもの、さらに
はこれらと特定のポリオキシアルキレンアルキルエーテ
ルやポリオキシアルキレンアルケニルエーテルとを含有
するものがその目的に適合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、炭素数４以上の多価アルコールと
一価脂肪酸とから誘導されたエステル及びこのエステル
のポリカルボン酸又はオキシカルボン酸による変性物の
中から選ばれた少なくとも１種を含有することを特徴と
する脱墨剤、並びに（Ａ）炭素数４以上の多価アルコー
ルと−価脂肪酸とから誘導されたエステル、及びこのエ
ステルのポリカルボン酸又はオキシカルボン酸による変
性物の中から選ばれＩ；少なくとも１種と（Ｂ）一般式
％式％（１）（式中のＲ１は炭素数４〜２４のアルキル基又はアルケ
ニル基、Ｒ２は炭素数２〜４のアルキレン基、ｐは５〜
１００の整数である）で表わされる化合物を含有することを特徴とする脱墨剤
を提供するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の脱墨剤に用いられる炭素数４以上の多価アルコ
ールと脂肪酸とから誘導されたエステルは、炭素数４以
上の多価アルコールと脂肪酸又はその官能的誘導体とを
通常のエステル化反応により、例えば該多価アルコール
と脂肪酸とを酸触媒を用いて減圧下に１００〜２５０°
Ｃ程度の温度で反応させることｌこより、容易に製造す
ることができる。

前記炭素数４以上の多価アルコールとしては、特に三価
又は四価のアルコールが好ましく、例えばペンタエリス
リトール、２−エチル−２−ヒドロキンメチル−１，３
−プロパンジオーノ呟２−メチル−２−ヒドロキノメチ
ル−１，３−プロパンジオール、１．２．４−ブタント
リオール、１．２．３−ブタントリオール、１゜２．３
−ペンタントリオール、２−メチル−１，２，３−プロ
パントリオール、２．４−ジメチル−２，３，４−ペン
タントリオール、ジグリセリン、ポリグリセリンなどが
挙げられる。

一方、これらの多価アルコールと反応させる脂肪酸とし
ては、炭素数８〜２２、好ましくは１２〜２０のものが
好適である。このようなものとしては、例えばミリスチ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、１２
−ヒドロキンステアリン酸及びこれらの混合物など、さ
らには動植物由来の脂肪酸又はその硬化物、例えば牛脂
油脂肪酸、大豆油脂肪酸、パーム油脂肪酸、ヒマシ油脂
肪酸及びこれらの硬化物などが挙げられる。これらの脂
肪酸は酸ハロゲン化物、酸無水物のような官能的誘導体
として用いることもできる。

前記炭素数４以上の多価アルコールと脂肪酸との反応モ
ル比については、多価アルコール１モルに対し、脂肪酸
は１モルから該多価アルコールの価数と同一モル数まで
の範囲、好ましくは１モルから該多価アルコールの価数
より１を引いた数と同一モル数までの範囲で用いるのが
よい。例えば多価アルコールが三価アルコールの場合、
この三価アルコール１モルに対し、脂肪酸は１〜３モル
、好ましくは１〜２モルの範囲で用いるのが有利であり
、四価アルコールの場合は、脂肪酸は１〜４モル、好ま
しくは１〜３モルの範囲で用いるのがを利である。

多価アルコールに対する脂肪酸の使用割合が前記範囲よ
り少ないとインキの捕集性が不十分となるし、前記範囲
より多いとインキの剥離性が低下する傾向がみられる。

また、本発明の脱墨剤に用いられる前記の多価アルコー
ルと脂肪酸とから誘導されるエステルのポリカルボン酸
又はオキシカルボン酸による変性物は、該エステルと前
記カルボン酸類又はその官能的誘導体例えば酸ハロゲン
化物、酸無水物とを、常圧又は減圧下に、必要に応じ触
媒を用いて１００〜２５０°Ｃ程度の温度で反応させる
ことにより、容易に製造することができる。

このようなポリカルボン酸、オキシカルボン酸、これら
の官能的誘導体の例としては、コハク酸、無水コハク酸
、無水アルケニルコハク酸、マレイン酸、無水マレイン
酸、アジピン酸、セバシン酸、マロン酸、リンゴ酸、酒
石酸、クエン酸などが挙げられる。この変性物は遊離の
カルボン酸型であってもよいし、その塩型、例えばアル
カリ金属塩やアンモニウム塩などであってもよい。

本発明の脱墨剤においては、前記の炭素数４以上の多価
アルコールと脂肪酸とから誘導されるエステノ呟及びこ
のエステルの前記カルボン酸類による変性物の中から１
種選び用いてもよいし、２種以上を選び混合して用いて
もよく、さらにこれらの中から選ばれた１種又は２種以
上を（Ａ）成分とし、これに（Ｂ）成分として、一般式
％式％（）（式中のＲ１、Ｒ２及びｐは前記と同じ意味をもつ）で
表わされる化合物を組み合わせて用いてもよい。

前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物は、炭素数４〜２
４のアルコール、好ましくは炭素数１２〜２２の高級ア
ルコールに炭素数２〜４のアルキレンオキシドを、通常
のアルキレンオキシド付加反応条件、例えば塩基性触媒
の存在下に、好ましくは１．０−３．０ｈｇ／　ｃｔｎ
”の圧力にて１００〜２００℃程度の温度で少しずつ添
加することにより容易に製造することができる。該アル
キレンオキシドは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。２種以上を組み合わせて付加さ
せる場合、その付加形態はランダム付加型であってもよ
いし、ブロック付加型であってもよい。このアルキレン
オキシドとしては、エチレンオキンド、プロピレンオキ
ンド、ブチレンオキシドが用いられる。

このアルキレンオキシドの付加モル数は５〜１００、好
ましくは１０〜８０の範囲で選ばれる。この付加モル数
が前記範囲を逸脱するとフローテーション時の泡のトラ
ブル原因となる上、インキの捕集性や剥離性に好ましく
ない影響を与える。

前記（Ａ）成分と（Ｂ）成分との割合は、通常重量比５
：９５ないし９０：１０、好ましくは１０　：　９０な
いし６０：４０の割合で選ばれる。この割合が前記範囲
を逸脱するとフローテーション時に泡によるトラブルが
発生したりする上、インキの剥離性か低下して、高品質
の再生パルプが得られない。

本発明の脱墨剤には、前記成分以外に、必要に応じ他の
公知の脱墨剤、例えばアルキル硫酸エステル、α−オレ
フィンスルホン酸、脂肪酸及びこれらの塩、さらにはポ
リオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩などを含有
させることができる。

本発明の脱墨剤の使用量は、通常印刷台紙に対して０．
１〜３．０重量％、好ましくは０．２〜１．０重量％の
範囲で選ばれる。また、本発明の脱墨剤は離解工程に用
いてもよいし、熟成工程に用いてもよく、あるいは両工
程に分割添加してもよい。脱墨処理に際しては、従来慣
用されている薬剤や工程、例えば水酸化ナトリウム、ケ
イ酸ナトリウムなどのアルカリ剤、過酸化水素などの漂
白剤などを併用してもよいし、また、ニーダ−、ディス
パーサ−１熟成、ソーキングなどの処理工程を用いるこ
とができる。

発明の効果本発明の脱墨剤は、各種印刷台紙などのパルプ繊維に含
まれるインキを効率よく離脱させ、かつ７０−テーンヨ
ンにおけるインキ捕集性に優れ、高白色度を有する低残
インキの高品質再生パルプを与えることが出来、例えば
新聞、雑誌、書籍、ちらし、情報紙などの印刷物、ある
いは凸版印刷、オフセット印刷、グラビア印刷などの印
刷方法による印刷物などに適用することができる。

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。

製造例１かきまぜ機、温度計、冷却管を備えた１０００＋＋＋（
２４つロフラスコに、ペンタエリスリトール１０９９（
０，８モル）、硬化牛脂油脂肪酸４４１ｇ（１，６モル
）及び触媒としてのｐ−トルエンスルホンｌ１ｌ−水塩
３．８５ｇ（原料に対して０．７重量％）を仕込み、真
空度１１０１１１１１Ｈ、温度１９０°Ｃの条件で５時
間反応を行い、ペンタエリスリトールジ脂肪酸エステル
を得た。

製造例２〜９第１表に示す炭素数４以上の多価アルコールと脂肪酸と
を第１表に示す割合で用い、製造例１と同様にて相当す
る多価アルコール脂肪酸エステルを得を二。

製造例１０製造例１で得られたペンタエリスリトールジ脂肪酸エス
テル（試料Ｎｏ、　１　）１００．６ｇ（０，１５モル
）とコバ’ｙ　酸１１．９ｇ（０，１５モル）及び触媒
としてのｐ−トルエンスルホン酸０．６７ｇ（原料に対
し０．６重量％）を、かきまぜ機、温度計、冷却管を備
えた５００ｍ（１４つロフラスコに仕込み、１２０°Ｃ
で４時間反応させて、ペンタエリスリトールジ脂肪酸エ
ステルのコハク酸エステルを得た。

製造例１１製造例２で得られたペンタエリスリトールジ脂肪酸エス
テル（試料Ｎｏ、　２　）ｌｏｏ、６ｇ（０，１５モル
）と無水コハク酸１５．２ｇ（０，１５モル）を、かき
まぜ機、温度計、冷却管を備えた５００ｍＱ　４つロフ
ラスコに仕込み、無触媒下に１２０°Ｃで２時間反応さ
せて、ペンタエリスリトールジ脂肪酸エステルのコハク
酸エステルを得た。

製造例１２〜１７第２表に示す製造ｆ１１３〜８で得られた各種エステル
化物（試料Ｎｏ、３〜８）とカルボン酸とを、第２表に
示す割合で用い、製造例１０又は１１と同様にして、相
当する多価アルコール脂肪酸エステルのエステル化物を
得た。

実施例１〜１７、比較例１〜４原料の印刷古紙（オフセント印刷新聞／活版印刷新聞／
ちらし＝４／３／３重量比）を３ｘ３ｃｍに切断後、バ
ルブ離解機（熊谷理機工業製）に入れ、原料古紙に対し
、水酸化ナトリウム１．０重量％、ケイ酸ナトリウム３
．５重量％、過酸化水素（有効成分）１．０重量％及び
第３表、第４表記載の脱墨剤０．５重量％と場合ｔこよ
りＣ＋ｚＨｚｓＯ（ＥＯｈＳ○、Ｎａ０００８重量％を
発泡剤として添加し、原料濃度が５重量％となるよう温
水を加え約６０℃で７公開離解処理を行った。得られた
離解後のバルブスラリーを６５°Ｃで１時間ソーキング
を行ったのち、さらにバルブ離解機で３分間離解処理を
行った。次いで温水にてバルブ濃度を１重量％調製し、
カルンウムイオン濃度が５０ｐｐｍになるよう塩化カル
シウムを添加したのち、フローテータ−（極東振興社製
）にて４０℃で７分間フローテーション処理ヲ行った。

次いで、バルブスラリーを１０重量％に濃縮したのち、
水で１重量％に希釈しＴＡＰＰ　Ｉシートマシンにてパ
ルブシートヲｆＦ成Ｌｔ：。

得られたバルブシートの白色度を、ＪＩＳＰ−８１２３
の方法に準じて色測色差計（日本電色工業社製）で測定
して求め、残インキ量は画像解析装置にレコ社製、ルー
ゼックス）を用いて残インキ面積率を求めた。結果を第
３．４表に示す。

第４表実施例１８〜３４、比較例５．６原料の印刷室紙（オフセット印刷新聞／活版印刷新聞／
ちらし＝４／３／３重量比）を３×３ｃ胃に切断後、パ
ルプ離解機（熊谷理機工業製）に入れ、原料吉紙重量に
対し、水酸化ナトリウム１．０重量％、ケイ酸ナトリウ
ム３．５重量％、過酸化水素（有効成分）１．０重量％
及び第５表記載の脱墨剤０．５重量％と場合によりＣ＋
　２Ｈ２Ｓｏ（ＥＯ％５Ｏ３ＮａＯ００８重量％を発泡
剤として添加し、原料濃度が５重量％となるよう温水を
加え約６０°Ｃで７分間離解処理を行った。得られた離
解後のパルプスラリーを６５℃で１時間ソーキングを行
ったのち、さらにバルブ離解機で３分間離解処理を行っ
た。次いで温水にてパルプ濃度を１重量％調製し、フロ
ーテータ−（極東振興社製）にて４０°Ｃで７分間７０
−テーシヨン処理を行った。次いで、パルプスラリーを
１０重量％に濃縮したのち、水で１重量％に希釈しＴＡ
ＰＰＩシートマシンにてバルブシートを作成した。

得られたバルブシートの白色度を、ＪＩＳＰ−８１２３
の方法に準じて色測色差計（日本置き工業社製）で測定
して求め、残インキ量は画像解析装置にレコ社製、ルー
ゼックス）を用いて残インキ面積率を求めた。結果を第
５表に示す。

Claims

【特許請求の範囲】１　炭素数４以上の多価アルコールと一価脂肪酸とから
誘導されたエステル及びこのエステルのポリカルボン酸
又はオキシカルボン酸による変性物の中から選ばれた少
なくとも１種を含有することを特徴とする脱墨剤。２（Ａ）炭素数４以上の多価アルコールと一価脂肪酸と
から誘導されたエステル及びエステルのポリカルボン酸
又はオキシカルボン酸による変性物の中から選ばれた少
なくとも１種と、（Ｂ）一般式▲数式、化学式、表等が
あります▼ （式中のＲ＿１は炭素数４〜２４のアルキル基又はアル
ケニル基、Ｒ＿２は炭素数２〜４のアルキレン基、ｐは
５〜１００の整数である）で表わされる化合物を含有することを特徴とする脱墨剤
。３　炭素数４以上の多価アルコールが三価アルコール又
は四価アルコールである請求項１又は２記載の脱墨剤。