JPH04202885A - 古紙再生用脱墨剤 - Google Patents

古紙再生用脱墨剤

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JPH04202885A
JPH04202885A JP2334465A JP33446590A JPH04202885A JP H04202885 A JPH04202885 A JP H04202885A JP 2334465 A JP2334465 A JP 2334465A JP 33446590 A JP33446590 A JP 33446590A JP H04202885 A JPH04202885 A JP H04202885A
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fatty acid
hydroxy fatty
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waste paper
ester
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Koji Hamaguchi
公司 浜口
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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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、雑誌等をフロチーシラン
法及びフロチーシラン/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
最近はバルブ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、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0例えば、タワーの設置による高濃
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剤としては、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剤、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
酸エステル塩、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、脱墨パルプの用途制限(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、フロテーシッ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パルプ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、天然油脂とヒドロキシ脂肪酸又はヒ
ドロキシ脂肪酸エステルとの混合物にアルキレンオキシ
ドを付加して得られる反応生成物を含有することを特徴
とする古紙再生用脱墨剤を提供するものである。
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0本発明の
古紙再生用脱墨剤は特に上記の■に優れ、未剥離インキ
数が少ない脱墨パルプを得ることができる。
本発明において用いられる天然油脂としては、ヤシ油、
パーム油、オリーブ油、大豆油、菜種油、アマニ油等の
植物油及び魚油、豚脂、牛脂、骨油等の動物油、また、
これらの硬化油、半硬化油、更にはこれらの精製工程で
得られる回収油等が挙げられる。
本発明に用いられるヒドロキシ脂肪酸としては、炭素数
5〜24のものが好ましく、12−ヒドロキシステアリ
ン酸、2−ヒドロキシラウリン酸、2−ヒドロキシラウ
リル酸、3−ヒドロキシオクチル酸、2−ヒドロキシベ
ヘニン酸、2−ヒドロキシトリデカン酸、16−ヒドロ
キシパルミチン酸等が挙げられる。
また、ヒドロキシ脂肪酸エステルとしζは、上記の如き
炭素数5〜24のヒドロキシ脂肪酸と、アルコールとの
エステルが用いられ、本発明においてはヒドロキシ脂肪
酸エステルを含有するひまし油、硬化ひまし油等の油脂
も含まれる。
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の一価のアルキルもしく
はアルケニルアルコール又は多価アルコールが挙げられ
る。−価アルコールとしてはメタノール、エタノール等
の低級アルコールや脂肪酸アルコール等の高級アルコー
ルが挙げられる。多価アルコールとしては二価アルコー
ル或いは糖アルコールが好適に使用される。
二価アルコールとしてはエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ブタンジオール等が挙げられる。また、
糖アルコールとしてはソルビトール、ペンタエリスリト
ール等が挙げられる。
されらの他に三価アルコールとしてグリセリン、トリメ
チロールプロパン等が挙げられる。
天然油脂とヒドロキシ脂肪酸又はヒドロキシ脂肪酸エス
テルの混合割合は、モル比で天然油脂:ヒドロキシ脂肪
酸又はヒドロキシ脂肪酸エステル−1:0.05〜1:
1がよく、好ましくは1:0.1〜1:0.5である。
混合割合が1:lより大きい場合、フロチーターでの気
泡への吸着性が弱いため高白色度のバルブが得にくい。
逆に混合割合が1:0.05より小さい場合、セルロー
スからのインキ剥離性が弱いため、見栄えの悪いパルプ
ができる可能性がある。
本発明において、上記の如き混合物に付加させるアルキ
レンオキシドとしてはエチレンオキシド、プロピレンオ
キシドが好ましい、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の範囲が良く、好ましくは1〜
3の範囲である。このモル比が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力が大きく、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傾向を示す、その結果、
白色度が低くなる。逆にモル比が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傾向を示す、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
る現象が多発する可能性がある。
アルキレンオキシドの付加モル数は合計して30〜15
0モルがよく、好ましくは60〜100モルである。付
加モル数が30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1
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
除去されにくくなり、その結果として白色度が低くなる
傾向を示す。
付加反応方法は特に限定されるものではなく、一般に行
なわれている活性水素を有する化合物へのアルキレンオ
キシド付加反応の条件下で行なうことができる。すなわ
ち、上記モル比で仕込んだ天然油脂とヒドロキシ脂肪酸
エステルとの混合物に触媒量のアルカリ性物質を加え、
これに約100〜200℃、1〜3 kg/cjでアル
キレンオキシドを数時間反応させることによって得るこ
とができる。
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テーシッン処理の何れ
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1 1.52のオートクレーブに牛脂及び硬化ひまし油をそ
れぞれ154.9 g及び50.4gと100%KOH
を1.2g仕込み、約600rp−の攪拌速度の条件下
で130℃になるまで昇温しな。
次いで、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのモル
比2:1の混合物を792.1g反応させた。この時の
反応条件は温度130〜140℃、圧力1〜3kg/d
cゲージ)下で少しずつ反応させた。
反応終了後、温度を80℃まで冷却し、酢酸にてpHを
約6に調整した。反応生成物(本発明品、表−1中N[
Ll)の収率は98%であった。
製造例2 1.52のオートクレーブにパーム油及び16−ヒドロ
キシバルミチン酸メチルをそれぞれ168.5g及び2
9.2gと100%KOHを1.4g仕込み、約600
rp−の攪拌速度の条件下で150℃になるまで昇温し
た。
次いで、エチレンオキシド446.4 gを温度150
〜160°C1圧力1〜3)cg/ej(ゲージ)下で
少しずつ反応させた。
エチレンオキシド付加反応終了後、温度120〜130
℃まで冷却し、圧力1〜3kg/cd(ゲージ)下でプ
ロピレンオキシドを353.1g反応させた。
反応終了後、温度を80°Cまで冷却し、酢酸にてpH
を約6に調整した0反応生成物(本発明品、表−3中麹
18)の収率は97%であった。
実施例1 布中回収新聞古紙を2×50−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%(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
、パルプ濃度5%、55℃、20分離解した後、50℃
にて60分間熟成した。その復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°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バルブスラリーを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シた。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 布中回収新聞古紙を2×5c−に細断後、その一定量を
卓上難解機に入れ、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(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。
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
)O,OS%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パルプ濃度4.0%に希釈し
、次いで更に水を加えてパルプ濃度を1.0%とした。
これを30℃にて100分間フロチーシラン理ヲ施した
。フロチージョ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計(拡散反射型)にて
白色度を測定し、画像解析装置(×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分経過時点)も測定した
その結果を表−6に示す。
表   −6 〔発明の効果〕 本発明の古紙再生用脱墨剤によれば、未剥離インキ数が
少なく、残存インキ数が少ない高品質の脱墨バルブを得
ることができる。また、フロチーターでの操業性の指標
となる泡沫高も適切な値を示した。
更に天然油脂とヒドロキシ脂肪酸エステルとの混合モル
比やEO−PO付加モル数を最適化することにより、中
温脱墨処理においてはフローテーション時の泡沫高さが
非常に良く(実施例1)、高温脱墨処理では未剥離イン
キ数が特に小さくなり、優れた脱墨性能を示した(実施
例2)。
また、ヒドロキシ脂肪酸を用いた本発明品を最適化すれ
ば、残存インキ数が極度に小さくなり特に好ましい結果
を示した(実施例3)。
出願人代理人  古 谷   馨 (外3名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 天然油脂とヒドロキシ脂肪酸又はヒドロキシ脂肪酸
    エステルとの混合物にアルキレンオキシドを付加して得
    られる反応生成物を含有することを特徴とする古紙再生
    用脱墨剤。 2 ヒドロキシ脂肪酸が炭素数5〜24のヒドロキシ脂
    肪酸である請求項1記載古紙再生用脱墨剤。 3 ヒドロキシ脂肪酸エステルが炭素数5〜24のヒド
    ロキシ脂肪酸とアルコールとのエステルである請求項1
    記載の古紙再生用脱墨剤。 4 アルコールが炭素数1〜24の単価のアルキルもし
    くはアルケニルアルコール又は多価アルコールである請
    求項3記載の古紙再生用脱墨剤。 5 反応生成物が、天然油脂とヒドロキシ脂肪酸又はヒ
    ドロキシ脂肪酸エステルとの混合物の和1モルに対して
    30〜150モルのアルキレンオキシドを付加して得ら
    れたものである請求項1記載の古紙再生用脱墨剤。 6 アルキレンオキシドとして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)の割合で使用する請求項1記載
    の古紙再生用脱墨剤。 7 天然油脂とヒドロキシ脂肪酸又はヒドロキシ脂肪酸
    エステルとの混合物の混合割合が、モル比で天然油脂:
    ヒドロキシ脂肪酸又はヒドロキシ脂肪酸エステル=1:
    0.05〜1:1である請求項1記載の古紙再生用脱墨
    剤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009096720A (ja) * 2007-10-12 2009-05-07 Idemitsu Kosan Co Ltd 生分解性液状エステル化合物

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009096720A (ja) * 2007-10-12 2009-05-07 Idemitsu Kosan Co Ltd 生分解性液状エステル化合物

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