JPH04202881A

JPH04202881A - 古紙再生用脱墨剤

Info

Publication number: JPH04202881A
Application number: JP2334460A
Authority: JP
Inventors: Koji Hamaguchi; 公司浜口; Hideaki Urushibata; 漆畑　英明
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-23
Anticipated expiration: 2013-10-15
Also published as: JP2810535B2

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〕本発明は新聞、雑誌等の古紙再生時に用いられる脱墨剤
に関する。更に詳しくは新聞、雑誌等をフロチージョン
法及びフロチージョン／洗浄コンビネーションシステム
で脱墨処理を行うに際し高白色度のそして残インキ数の
少ない脱墨バルブを得る事の出来る脱墨剤に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕新聞、
雑誌等の再生利用は古くから行われて来ているが、特に
最近はパルプ資源の不足やその価格の高騰、更にはゴミ
対策、森林資源保護といった観点からもその有効利用は
益々重要性を帯びてきている。その強まるニーズに応え
るように脱墨パルプの用途も高度利用技術開発にも拍車
がかかっている。一方、最近の古紙は印刷技術１．印刷
方式の変化、印刷インキ成分の変化により脱墨と云う点
から見れば一層険しい状況になってきている。

そこで、より以上脱墨を促進させる為、装置へも改良が
加えられて来ている。例えば、タワー〇設宜による高濃
度熟成処理、物理力によってより一層インキ剥離を促進
させるためのディスバイザー、ニーダ−の導入、更には
高濃度離解パルパーの設置等が挙げられる。また、フロ
ーテータ−においても、高気泡型フローテータ−の導入
が盛んになりつつある。

古紙からインキその他の不純物を分離除去する為従来か
ら用いられて来た薬荊としては、苛性ソーダ、珪酸ソー
ダ、炭酸ソーダ、リン酸ソーダ等のアルカリ荊、過酸化
水素、次亜硫酸塩、次亜塩素酸塩等の漂白剤、ＥＤＴＡ
、　ＤＴＰＡ等の金属イオン封鎖剤と共に、脱墨剤とし
て、アルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール硫
酸工不テル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ジアルキ
ルスルホサクシネート等の陰イオン活性剤、高級アルコ
ール、アルキルフェノール及び脂肪酸のエチレンオキシ
ド付加物、アルカノールアマイド類等の非イオン活性剤
が単独又は２種以上配合されて使用されて来た。しかし
これらの脱墨剤ではフロチージョン処理における起泡性
は大きいもののインキ捕集能が小さく、また、洗浄法に
おいてもその洗浄力が弱いゆえ、低品質の脱墨バルブし
か得られなかった。更には、高白色度が得られたとして
も、くすみがあるため、脱墨バルブの用途制限（板紙の
裏下への使用量減少、新聞紙への配合量減少等）や、く
すみを無くすため漂白剤使用量を増加せざるを得ないと
いった状況であった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、フロテーシゴン処理工程において優れた
インキ捕集能を示し、高白色度、低残インキ数且つ未剥
離インキ数の少ない脱墨バルブを得ることのできる古紙
再生用脱墨剤を開発すべく鋭意研究を行なった結果、本
発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、下記（Ａ）、（Ｂ）又は（Ｃ）で表
されるＯＨ基を含有する化合物と多価カルボン酸又はそ
の無水物との反応生成物を有効成分とする古紙再生用脱
墨剤を提供するものである。

（Ａ）；炭素数５〜２４のヒドロキシ脂肪酸にエチレンオキシド
とプロピレンオキシドとをエチレンオキシド／プロピレ
ンオキシド＝１〜４（モル比）の割合となるように両者
合計で平均１０〜５０モル付加させた化合物（Ｂ）；エチレンオキシドとプロピレンオキシドとをエチレンオ
キシド／プロピレンオキシド＝１〜４（モル比）の割合
となるように両者合計でＯＨ基１個当たり平均１０〜５
０モル付加させたアルコールと、炭素数５〜２４のヒド
ロキシ脂肪酸とのエステル（Ｃ）；炭素数５〜２４のヒドロキシ脂肪酸とアルコールとのエ
ステルにエチレンオキシドとプロピレンオキシドとをエ
チレンオキシド／プロピレンオキシド＝１〜４（モル比
）の割合となるように両者合計でＯＨ基１個当たり平均
１０〜５０モル付加させた化合物脱墨剤に必要な機能としては、 ■セルロース／インキ間の界面張力低下能■セルロース
から剥離したインキの再付着防止性 ■気泡へのインキの吸着性が高いこと ■適正な起泡性の４つを挙げることができる。脱墨剤はこれら４つの機
能をバランスよく備えていなければならない。本発明の
古紙再生用脱墨剤は特に上記の■と■に優れている。

本発明において（Ａ）、（Ｂ）又は（Ｃ）の化合物を得
るために用いられるＯＨ基含有化合物に付加させるエチ
レンオキシド及びプロピレンオキシドはブロック又はラ
ンダム付加のいずれでもよいが、好ましくはランダム付
加である。

エチレンオキシドとプロピレンオキシドのモル比はエチ
レンオキシド／プロピレンオキシド＝１〜４／１の範囲
が良く、好ましくは１〜３／１の範囲である。このエチ
レンオキシドのモル比が１より小さい場合、セルロース
から離脱したインキの分散が大きく、更にフロチーター
液面上での泡沫層形成能力が弱いため、インキを保持し
た泡沫層が少なくなる。その結果、白色度が低くなる。

逆にエチレンオキシドのモル比が４より大きい場合、フ
ロチーター中での気泡吸着性が小さく、その結果、泡沫
層色相もインキ捕集性が低いことを示し白っぽくなる。

更にフロチーター液面上での泡沫層形成能力が強いため
フロスの泡量が多い、また、フロスピットでの破泡性が
悪いといった操業性にとって極めて問題のある現象が多
発する。

エチレンオキシドとプロピレンオキシドの付加モル数は
ＯＨ基含有化合物中の１活性水素原子に対して合計して
１０〜５０モルがよい、好ましくは２０〜３５モルであ
る。付加モル数が１０より小さい場合、セルロースから
のインキ剥離性及びセルロースから離脱したインキの捕
集性が小さいため、白色度が低くなる。また、付加モル
数が５０より大きい場合、フロチーター液面上での泡沫
層形成能力が弱くなるためインキを捕集した泡沫層が系
外に除去されず、その結果として白色度が低くなるとい
った欠点を有する。

本発明に用いられる炭素数５〜２４のヒドロキシ脂肪酸
としては、１２−ヒドロキシステアリン酸、２−ヒドロ
キシベヘン酸、２−ヒドロキシウンデカン酸、ジー３−
ヒドロキシラウリン酸、３−ヒドロキシトリデカン酸等
が挙げられる。

本発明において、ヒドロキシ脂肪酸と反応させるアルコ
ールとしては、炭素数１〜２４のアルキル又はアルケニ
ルアルコール、炭素数１〜１２のアルキル基又はアルケ
ニル基を有するアリールアルコールの１種又は２種以上
から選ばれる単価又は多価アルコール等が挙げられる。

また、ひまし油、硬化ひまし油の等ヒドロキシル基を含
有する油脂を用いることもできる。

本発明において、上記化合物（Ａ）〜（Ｃ）と多価カル
ボン酸の反応割合は、化合物（Ａ）、エステル（Ｂ）又
は化合物（Ｃ）の残存ＯＨ基１個当たり、多価カルボン
酸を１／ｎ（ｎは多価カルボン酸の価数を意味する）〜
１モルが好ましい。これらのモル比は反応物中の残存カ
ルボキシル基の個数から決定される０反応物のカルボキ
シル基の個数が１個以上でなければ脱墨系内で系中のＣ
ａ！″　Ｍｇ！＋等の多価金属イオンとの相互作用を起
こさせるのに不充分である。

この仕込割合に対して、極端に（Ａ）、（Ｂ）。

（Ｃ）が多い場合、フロチーターでのインキ補集能が小
さくなるため白色度が低くなる可能性がある。逆の場合
、即ち極端に多価カルボン酸が多い場合はセルロースか
らのインキ剥離性が小さいため未剥離インキが多くなる
可能性がある。

本発明に用いられる多価カルボン酸としてはシュウ酸、
コハク酸、マレイン酸、グルタル酸、アジピン酸、フタ
ル酸、クエン酸、トリメリット酸、マレイン化オレイン
酸、ブタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、テトラ
デカンヘキサカルボン酸、また、酸無水物としては無水
マレイン酸、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水フタ
ル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙
げられる。

本発明の古紙再生用脱墨剤の製造法は特に限定されるも
のではなく、前記に記載の（Ａ）。

（Ｂ）又は（Ｃ）の如きＯＨ基を有する化合物と多価カ
ルボン酸もしくはその酸無水物とを混合加熱して反応さ
せ、製造することができる０例えば、特公昭４６−４１
８８７号公報、特公昭６０−３３０９８号公報、米国特
許第２３１６２３４号明細書（１９４３年）、米国特許
第２０２８０９１号明細書（１９３６年）、日本化学会
誌第２号（１９７６年）２６１〜２６５頁、堀口博著「
合成界面活性剤」く増補版〉昭和４５年発行、発行所三
共出版■、２０３〜２０４頁、油化学第２６巻、第５号
（１９７７年）２８３〜２８６頁等に記載されている合
成方法が該当する。

本発明の古紙再生用脱墨剤は古紙離解工程、ニーダ−処
理工程、熟成タワー工程及びフロチージョン処理の何れ
かもしくは各工程へ分割添加してもよいが、古紙離解工
程へ添加した場合が最も効果が高い、また、その添加量
は原料古紙に対して０．０５〜１．０重量％が好ましい
。

また、本発明の古紙再生用脱墨剤は従来一般に用いられ
ている公知の脱墨剤と併用することもできる。

〔実　施　例〕

以下実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。

製造例１１２ヒドロキシ−ステアリン酸にエチレンオキシド（以
下ＥＯと記す）２０モル、プロピレンオキシド（以下Ｐ
Ｏと記す）１０モルをブロック付加した化合物５７０．
８ｇと無水コハク酸２９．２ｇを１ｒ４ツロフラスコに
仕込み、反応温度１００″Ｃ１攪拌達度４００ｒρ層で
窒素雰囲気下で反応させ、１２ヒドロキシ−ステアリン
酸のＥＯ・ＰＯ付加物を得た。

収率は９８％であった。

製造例２ジー３−ヒドロキシラウリン酸ポリオキシエチレン（以
下ＰＯＥと記す）ポリオキシプロピレン（以下ＰＯＰと
記す）トリメチロールプロパンエステル（ＥＯｐ＝６０
モル、ＰＯ百＝５０モル、ここで正は平均付加モル数を
意味する。以下同じ）５８７．５　ｇ、無水トリメリッ
ト酸１１．０　ｇ及び触媒として酢酸カリウム１．５ｇ
をそれぞれ１１４ツロフラスコに仕込み、反応温度１５
０″Ｃ１攪拌速度４００ｒｐ■で窒素雰囲気下で反応さ
せ、ジー３−ヒドロキシラウリン酸ＰＯＥ−ＰＯＰ　　
）リメチロールプロパンエステルと無水トリメリット酸
の反応生成物を得た。収率は９８％であった。

製造例３硬化とマシ油にＥＯ＝　５０モル、ＰＯ＝３０モルをラ
ンダム付加させた化合物５６３．０ｇ、無水マレイン酸
３４．０　ｇ及び触媒として水酸化ナトリウム３．０ｇ
を１１の４ツロフラスコに仕込み、反応温度１１０℃、
攪拌速度４００ｒｐ■で窒素雰囲気下で反応させ、硬化
ヒマシ油ＥＯ・ｐｏ付加物と無水マレイン酸の反応生成
物を得た。収率は９９％であった。

実施例１布中回収新聞古紙を２％５ｃｍに細断後、その一定量を
卓上離解機に入れ、その中に水及び苛性ソーダ（対原料
＞　ｉ、ｏ％（重量基準、以下同じ）、珪酸ソーダ（対
原料）３．０％、３０％過酸化水素水（対原料）３．０
％、表−１に示す各種の脱墨剤（対原料）０．４％を加
え、バルブ濃度５％、５５℃、２０分離解した後、５０
℃にて６０分間熟成した。その後水を加えてバルブ濃度
を１．０％に希釈し、ＣａＣ１ｚ　（対原料）１．０％
を添加し、３０°Ｃにて１００分間フロチーシラン理を
施した。

フロチーシラン後のパルプスラリーを６％濃度まで濃縮
後、水を加えて１％濃度に希釈し、ＴＡＰＰＩ　シート
マシンにてバルブシートを作製した。得られたバルブシ
ートを測色色差計（拡散反射型）にて白色度を測定し、
画像解析装置（Ｘ　１００倍）にて全残インキ数、未剥
離インキ数を測定した。また、フロチーター液面上の泡
沫層の高さ（３分時点）も測定した。

結果を表−２に示す。

表　　　−２実施例２車中回収新聞古紙を２Ｘ５ｃｍに細断後、その一定量を
卓上離解機に入れ、その中に水及び苛性ソーダ（対原料
）１．０％、珪酸ソーダ３号（対原料）０．５％、表−
３に示す各種の脱墨剤（対原料）０．４％を加え、パル
プ濃度５％、４５℃、２０分解離後、パルプ濃度を１８
％になる様に脱水し、その中に苛性ソーダ（対原料）１
．５％、珪酸ソーダ（対原料）２．５％、３０％過酸化
水素水（対原料）３．０％を加えて混合した後、５５℃
、９０分間、パルプ濃度１５％で熟成処理を行なった。

その後パルプ濃度４％になる様に水を加え卓上離解機で
５分間離解処理を施し、更に水を加えてパルプ濃度を１
．０％に希釈し、ＣａＣ１ｇ（対原料）１．０％を添加
し、３０℃にて１００分間フロチーシラン理を行った。

フロチーシラン後のパルプスラリーを６％濃度まで濃縮
後、水を加えて１％濃度に希釈し、ＴＡＰＰＩ　シート
マシンにてバルブシートを作製した。得られたバルブシ
ートを測色色差針（拡散反射型）にて白色度を測定し、
画像解析装置（ｘｌＯＯ倍）にて全残インキ数、未剥離
インキ数を測定した。また、フロチーター液面上の泡沫
層の高さ（３分時点）も測定した。

その結果を表−４に示す。

表　　　−４実施例３布中回収雑誌を２％５ｃｍ＋に細断後、その一定量を卓
上離解機に入れ、その中に水及び苛性ソーダ（対原料）
０．５％、珪酸ソーダ（対原料）１．５％、３０％過酸
化水素（対原料）１．０％、表−５に示す脱墨剤（対原
料）　０．０５％を加え、パルプ濃度１５％、４５℃で
２０分離解処理を行った。

その後この中へ水を加えてバルブ濃度４．０％に希釈し
、次いで更に水を加えてバルブ濃度を１．０％とした。

これを３０℃にて１０分間フロチージョン処理を施した
。フロチーシラン後のパルプスラリーを６％濃度まで濃
縮後、水を加えて１．０％濃度に希釈しＴＡＰＰＩ　シ
ートマシンにてバルブシートを作製した。

得られたバルブシートを測色色差針（拡散反射型）にて
白色度を測定し、画像解析袋ｆ（Ｘ１００倍）にて全残
インキ数、未剥離インキ数を測定した。また、フロチー
ター液面上の泡沫層の高さ（３分経過時点）も測定した
。

その結果を表−６に示す。

表　　　−６表−２、表−４及び表−６より本発明の効果は実証され
た。即ち、本発明の古紙再生用脱墨剤によれば、白色度
も高く、残インキ数も少ない良品質の脱墨バルブを得る
ことが可能である。

特に未剥離インキ数が少なく、また、フロチーターでの
操業性の指標となる泡沫高も良好であった。

出願人代理人　　古　谷　　　馨（外３名）

Claims

【特許請求の範囲】１　下記（Ａ）、（Ｂ）又は（Ｃ）で表されるＯＨ基を
含有する化合物と多価カルボン酸又はその無水物との反
応生成物を有効成分とする古紙再生用脱墨剤。（Ａ）；炭素数５〜２４のヒドロキシ脂肪酸にエチレンオキシド
とプロピレンオキシドとをエチレンオキシド／プロピレ
ンオキシド＝１〜４（モル比）の割合となるように両者
合計で平均１０〜５０モル付加させた化合物（Ｂ）；エチレンオキシドとプロピレンオキシドとをエチレンオ
キシド／プロピレンオキシド＝１〜４（モル比）の割合
となるように両者合計でＯＨ基１個当たり平均１０〜５
０モル付加させたアルコールと、炭素数５〜２４のヒド
ロキシ脂肪酸とのエステル（Ｃ）；炭素数５〜２４のヒドロキシ脂肪酸とアルコールとのエ
ステルにエチレンオキシドとプロピレンオキシドとをエ
チレンオキシド／プロピレンオキシド＝１〜４（モル比
）の割合となるように両者合計でＯＨ基１個当たり平均
１０〜５０モル付加させた化合物２　アルコールが、炭素数１〜２４のアルキル又はアル
ケニルアルコール、炭素数１〜１２のアルキル基又はア
ルケニル基を有するアリールアルコールの１種又は２種
以上から選ばれる単価又は多価アルコールである請求項
１記載の古紙再生用脱墨剤。３　化合物（Ａ）、エステル（Ｂ）又は化合物（Ｃ）の
残存ＯＨ基１個当たり、１／ｎ（ｎは多価カルボン酸の
価数を意味する）〜１モルの多価カルボン酸又はその無
水物を使用する請求項１又は２記載の古紙再生用脱墨剤
。