JPH04202888A - パルプの製造方法 - Google Patents

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） 本発明は緑藻植物門に属する三日月藻属を原料とするパ
ルプの製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来パルプ原料としては、主に木材が使用されているが
、熱帯雨林の利用向上による林産資源の減少に加え、地
球温暖化問題の顕在化に伴って林産資源保護政策推進の
気運か高まりつつある。従って増大する紙消費量に対応
する木材の入手は、今後年々困難になってくるものと予
測され、その代替資源の開発か強く要望されるようにな
ってきている。

これら代替資源によるパルプ製造を目的とするものに、
従来も幾つかの藻類を利用する提案か発表されている〔
特開昭５４−３８９０１号公報、特開昭６０−１３３８
４６号公報（特公昭６４−５２０号公報）〕。

そのうち微細藻類の細胞壁は、セルロース、キンラン、
マンナンなどより成り立っており、木材パルプのように
リグニンを含んでいないので、漂白工程が簡単で、また
木材パルプ蒸解工程での悪臭ガス及び着色悪臭排水の発
生かないなどの利点がある。しかし一方これらの藻類は
一般に微細であり、藻体が短小で、かつ幅広である　゛
ため、パルプ製造の原料としては不適なものが殆どであ
る。

前記特開昭５４−３８９０１号公報の藻類によるパルプ
の製造法は、スビロギラ（Ｓｐｉｒｏｇｙｒａ）　、カ
エトフオう（Ｃｈａｅｔｏｐｈｏｒａ）、ウロツリック
ス（Ｕｒｏｔｈｒｉｘ）、コラリナ（Ｃｏｒａｌｌｉｎ
ａ）、トリホネマ（Ｔｒｉｂｏｎｅｍａ）等の藻類を原
料とし、これをアルカリ、酸、塩素等の化学薬品で化学
処理を行なってパルプを製造する方法である。また前記
特開昭６０−１３３８４６号公報の紙状シートの製造方
法は、淡水藻類のうちヒビミドロ属（Ｕｌｏｔｈｒｉｘ
）、アオミドロ属（Ｈｙｄｒｏｄｉｃｔｙｏｎ）、トリ
ボネ７　＠　（Ｔｒｉｂｏｎｅｍａ）か有利に使用され
ているとして、クロスリックスＳＰ、（Ｕｌｏｔｈｒｉ
ｘ　ＳＰ、）、スピロシラＳＰ、　（Ｓｐｙｒｏｇｙｒ
ａ　ＳＰ、）、トリボネ？ＳＰ、　（Ｔｒｉｂｏｎｅｍ
ａ　ＳＰ、　）を原料として、次亜塩酸ナトリウムを用
いて漂白し、又は光の照射により白色にさせた後、紙状
シートを抄造している。

しかし前記従来提案されている方法で製造するパルプ又
は紙状シートの問題点は、選定した藻類の藻体がパルプ
繊維として短小であること、及び長さと幅との比が大き
過ぎるため、パルプ又は紙状シートの表面平滑度が過大
となり、木材パルプの柔らかい紙質感がなく、実用上不
適当てあった。

（発明か解決しようとする課題） 前記特開昭５４−３８９０１号公報における藻体は、ス
ピロギラ・セテイホルミス（Ｓｐｉｒｏｇｙｒａ　ｓｅ
ｔｉｆｏｒｍｉｓ）の場合は、輻７０〜７５μ、長さ１
２０〜２８０μ、カエトフオうＳＰ、　（Ｃｈａｅｔｏ
ｐｈｏｒａ　ＳＰ、　）の場合は主軸で幅６５〜９５μ
、長さ２５０〜３２５μである。

しかし藻体利用でパルプを製造するには、繊維長か長く
、幅の広いものか好まれ、少なくとも長さ０．５ｍｍ以
上、長さと幅の比が１００程度か好ましいと見出した。

この要件は各種の藻体利用の場合も例外ではなく、必要
な条件である。上述の藻体２種は、これらの条件を満足
しておらず、このため抄紙時に藻体がからみ合うことな
く、−面に重なり合ってシートを形成するため、シート
表面か平滑で、あたかも糊状物質を混合して仕上げたよ
うな様態を示す。このため不透明度が低く、また耐折強
さや、破裂度が低いなどの欠点かあった。

一方前記特開昭６０−１３３８４６号公報に示すものは
、藻体の形状については藻体の長いものはと有利である
とは述べているが、具体的な形状寸法についての記述は
何もない。しかしアオミドロ属等の緑藻は、その形状は
１００μ以下の微細なものが普通である。

これに対し本発明者らは、数多くの藻類の調査を行なっ
た結果、三日月藻属が上述のような形状の要件を満足し
、簡単な漂白処理によって良質なパルプが得られること
を見出した。三日詞藻（Ｃｈｏｓｔｅｒｉｕｍ）は単細
胞性の接合藻類のｌ属で、体は細長くて０．１ｗ〜１１
ｎＩ！１程度のものかあり、両端はとがり、全体に三日
月形に湾曲している。そして池、沼、水田等にも広く分
布しており、採取は容易である。また培養も可能である
。

本発明は前記の調査結果の三日月藻属の藻類かパルプ原
料として最適であるとの結論に基づき、三日月藻属の藻
類を原料とすることにより、前記従来の課題を解決し得
るパルプの製造方法を発明するに至ったものである。

（課題を解決するための手段） このため本発明は、緑藻植物門に属する三日月藻属の藻
類を原料とし、これにオゾン、塩素等による化学的な漂
白処理を行ないパルプを製造するようにしたもので、こ
れを課題解決のための手段とするものである。

また本発明は、前記漂白処理のうえ、更に酸、アルカリ
による化学処理を加えるようにしたもので、これを課題
解決のための手段とするものである。

（作用） 三日月藻属の藻類を原料とし、これにオゾン、塩素等に
よる化学的な漂白処理を行なうことにより、木材パルプ
に代替し得るパルプの製造を可能とする。このパルプ製
造工程は蒸解工程が不要なため、プロセスが簡単であり
、また蒸解に伴い発生する悪臭物質もなく、公害の面か
らも有利である。

（実施例） 以下本発明を実施例に基づいて詳細に説明すると、本発
明は、緑藻植物門に属する三日月藻属（Ｃｌｏｓｔｅｒ
ｉｕｍ）の藻類を原料として用い、これにオゾン、塩素
等による化学的な漂白処理を行なってパルプを製造する
方法である。また本発明は前記漂白処理を行なった上、
更に酸、アルカリによる化学処理を加えることによって
パルプを製造する方法である。

以下更に具体例に基づいて本発明の構成を詳細に説明す
る。

具体例１ 三日月藻属のうち、第１表に示す７種類を選定し、回分
式培養槽（培地２Ｉりで培養実験を行なった。培地はＮ
Ｈ４Ｎ０ｚ　１．０ｇ／　１、Ｋ、ＨＰＯ３０，１ｇ／
ｌ　５Ｆｅ２ＳＯ４−７Ｈ２００，００５ｇ／ｆ　５Ｍ
ｇ５Ｏ４４Ｈ２００，０１ｇ／ｌの培養液を使用した。

本培地２１に湿藻体（乾基準１ｇ）を供給した。そして
ＰＨ７，０，２０°Ｃで３０００ルツクスの光を照射し
、また炭酸ガス５％を含む空気を培養槽底部より通気し
ながら、１００時間の培養を行なった。　この操作を７
種類の藻体につき、順次回分的に培養した。７種類の収
穫量及び形状、寸法を第１表に示す。

第　　１　　表　　　回分培養試験結果本実験の結果、
長さ０．５ｍｍ以上、体長／幅比１００程度を直接満足
するものはＮα６のみである。

一方これは生体形状であるため、藻体の体内には水分を
主体とする生命維持組織や、クロロフィルが含まれてお
り、藻体収穫後の漂白処理等により、これら内部体の回
収後は藻体の幅は、幅の広いものでは１７５／〜１７１
０程度に減少することを観察しており、これを考慮すれ
ばＮα２も有用であり、また培養方法の改良で成長か大
きくなれば、Ｎｔｌｌ、！ｌｈ３など殆どの種類か有用
に利用できる。

具体例２ 次に前記具体例１の魔２で得た藻体５ｇ（乾基準）を取
り、２００−の常温水に浸漬して、オゾン１ｖＯ１％を
含有するオゾン化空気を通気した。

約５分間の通気で藻体は死滅し、白色化した。

死滅した藻体の顕微鏡観察結果、体長の中央部の−が一
部破壊されており、ここより内部物質が殆ど体外に流出
しており、またクロロフィルも白色に漂白していること
が判明した。

前記の如く内部物質の体外への流出により、藻体の幅は
小さくなっており、場所、方向でも異なるが、はぼ１７
５程度にくびれで細くなっていることが観察された。水
洗乾燥して藻体４．１ｇ（乾基準）を得た。オゾンは細
胞壁を破る強い酸化力があるが、三日詞藻の体長の中央
部の壁部は細胞連結部と云われており、比較的少量のオ
ゾン添加でこのポイントの細胞壁を集中的に、しかも一
部破ることか出来ることか判明した。

これにより内容物に含まれる栄養分の回収、クロロフィ
ルの漂白も可能であった。従ってこのオゾン処理は育効
な処理方法と云える。

具体例３ 次に前記具体例１のＮα６で得た藻体５ｇ（乾基準）を
採取して２００−の常温水に浸漬し、次亜塩素酸ナトリ
ウム１ｇ１濃硫酸１ｒＩＬｌを添加して３０分間漂白後
、水洗乾燥し、藻体４．４ｇ（乾基準）を得た。

具体例４ 前記具体例３と同様の操作で藻体５ｇ（乾基準）を得た
。この藻体を２００−の水に浸漬し、５％ＮａＯＨ２０
ｒｎｌを加え、数分間煮沸した後水洗し、濾過して乾燥
藻体４．６ｇを得た。このアルカリ処理によって、乾燥
藻体０．４ｇの減少が見られたが、これはパルプ（セル
ロース）の精製が行なわれた為である。

具体例５ 前記具体例２．３及び４で得られた三日月藻の漂白、精
製藻体を用い、Ｊ　ｌ５−Ｐ−８２０９に準して手抄き
シートを調製した後、ＪＩＳ規格に準じ紙質試験を行な
った。その結果を第２表に示す。

これらは木材から得られるクラフトパルプ又は化学パル
プに遜色なく、また紙シート表面の質感も他の藻類から
得られるもののような過度の平滑性がなく、代替パルプ
として利用可能なものであった。

第２表 （発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明によると、従来パルプ原
料として使用されていなかった藻類のうち、木材パルプ
繊維と比較的類似した外形状を有する三日月藻属を原料
として、木材パルプに代替し得るパルプの製造に成功し
た。本発明の方法は、世界的な地球温暖化対策や林産資
源の減少のなかで、増大する紙消費量に対応するだめの
代替資源の利用として非常に有用であり、またパルプ製
造工程で蒸解工程か不要であるためプロセスも簡単であ
り、経済的にも問題かない上に、蒸解工程で生ずる悪臭
物質の発生もない等、公害面からも有利である。なお、
本発明のパルプを単独のみならず、木材パルプや合成パ
ルプと混抄して製紙原料とすることも可能で、幅広い利
用分野が期待てきる。

手続補正書 平成３年ｌＯ月３０　日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）緑藻植物門に属する三日月藻属の藻類を原料とし
   、これにオゾン、塩素等による化学的な漂白処理を行な
   いパルプを製造することを特徴とするパルプの製造方法
   。
2. （２）請求項１記載のパルプの製造方法において、前記
   漂白処理のうえ、更に酸、アルカリによる化学処理を加
   えることを特徴とするパルプの製造方法。