JPH04352893A

JPH04352893A - ピッチコントロール剤及びそれを用いたピッチコントロール方法

Info

Publication number: JPH04352893A
Application number: JP15560691A
Authority: JP
Inventors: Haruo Saito; 斉藤　治夫; Katsuhiko Takahara; 高原　勝彦
Original assignee: NIKKA CHEM CO Ltd; Nikka Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: NIKKA CHEM CO Ltd; Nikka Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1991-05-30
Filing date: 1991-05-30
Publication date: 1992-12-07

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパルプ製造工程において
用いられる新規なピッチコントロール剤、及びそれを用
いたピッチコントロール方法に関するものである。さら
に詳しくいえば、本発明は、パルプの脱樹脂効果に優れ
るとともに、ピッチ障害を抑制しうるピッチコントロー
ル剤、及びこのものをパルプ製造工程中の酸素脱リグニ
ン工程に添加して、ピッチ障害を効果的に抑制するピッ
チコントロール方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】紙・パルプ工場における各種製紙工程、
特にパルプ工程や抄紙工程などにおいては、機壁、ワイ
ヤー、フエルトなどに粘着性物質が付着して凝集し、塊
状化してピッチとなり、用具を汚したり、製品中に混入
して斑点状となり、製品の品質低下や紙ぎれの原因とな
ったりしている。近年、パルプ材として、輸入南方材、
特にユーカリやラワンなどの樹脂分（樹脂酸、樹脂酸エ
ステル、高分子化合物など）が多く含まれたものの使用
比率が大きくなるに伴い、ピッチ障害度合いが増加して
きている。従来、このようなピッチ障害を防止するため
にピッチコントロール剤として各種薬剤を所望の工程に
添加する方法が取られている。このピッチコントロール
剤としては、例えばポリエチレングリコールノニルフェ
ノールエーテル、高分子電解質、硫酸バンド、ポリカチ
オンなどが用いられている。しかしながら、これらの薬
剤は、いずれもピッチ障害を防止するのに多量に用いる
必要があって、必ずしも満足しうるものではない。また
、これら従来のピッチコントロール剤は、パルプ中の樹
脂分が機械的衝撃や化学的作用によってパルプ繊維より
溶出し、凝集したもの（ピッチ）を水中に分散させ、ピ
ッチ障害を防止する効果を有している。ところで、近年
、工業用水の節約のため抄紙工程や洗浄工程の白水の循
環使用の程度が増えるに伴い、従来のピッチコントロー
ル剤によって分散された樹脂分を含有する水の循環使用
も増えてきている。このように樹脂分が分散蓄積された
水を循環する場合、機械的障害や化学的作用によって分
散が破壊されて再凝集し、抄紙工程におけるチェスト、
ビーター、ワイヤー、フエルト、ロールなどの製紙機械
設備各所に付着し、作業能率を低下させたり、あるいは
製品中に混入してパルプシートや紙の汚点又は穴の原因
となるなど、好ましくない事態を招来する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情のもとで、パルプの脱樹脂効果に優れるとともに、ピ
ッチ障害を抑制しうるピッチコントロール剤、及びこの
ピッチコントロール剤を用いて、効率よくピッチ障害を
抑制する方法を提供することを目的としてなされたもの
である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記目的を
達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定構造のポリ
オキシアルキレンアルキルアミンやポリオキシアルキレ
ンアルキルアミドと場合により用いられる金属イオン封
鎖剤との組合せから成るピッチコントロール剤がパルプ
の脱樹脂効果に優れ、かつピッチ障害を抑制しうること
、さらに、酸素脱リグニン工程時のパルプの洗浄水は系
外に排出され、濃縮工程を経てボイラーなどで燃焼され
ることに着目し、パルプ製造工程における酸素脱リグニ
ン工程において前記ピッチコントロール剤をパルプスラ
リーに添加し、酸素脱リグニンの効率を高め、樹脂分を
より多くパルプから溶出させるとともに、水に乳化、可
溶化させ、洗浄工程において系外に排出することにより
、後の抄紙工程に持ち込まれるピッチ障害の原因となる
樹脂分が減少し、ピッチ障害を効果的に抑制しうること
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、（Ａ）（イ）一般式

【００
０５】

【化３】

【０００６】（式中のＲ１は炭素数８〜２２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、ａ及びｂはそれらの合計が５〜３０になるような整
数であり、オキシアルキレン基は１種から成るものであ
ってもよいし、２種以上から成るものであってもよい）
で表されるポリオキシアルキレンアルキルアミン及び（
ロ）一般式

【０００７】

【化４】

【０００８】（式中のＲ３は炭素数７〜２１のアルキル
基又はアルケニル基、Ｒ４は炭素数２〜４のアルキレン
基、ｘ及びｙはそれらの合計が５〜３０になるような整
数であり、オキシアルキレン基は１種から成るものであ
ってもよいし、２種以上から成るものであってもよい）
で表されるポリオキシアルキレンアルキルアミドの中か
ら選ばれた少なくとも１種と、場合により用いられる（
Ｂ）金属イオン封鎖剤との組合せから成るピッチコント
ロール剤、及びパルプ製造工程における酸素脱リグニン
工程において、パルプスラリーに前記ピッチコントロー
ル剤を添加することを特徴とするピッチコントロール方
法を提供するものである。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
ピッチコントロール剤においては、（Ａ）成分として、
（イ）一般式［１］で表されるポリオキシアルキレンア
ルキルアミン及び／又は（ロ）一般式［２］で表される
ポリオキシアルキレンアルキルアミドが用いられる。該
一般式［１］におけるＲ１は炭素数８〜２２のアルキル
基又はアルケニル基であって、直鎖状のものであっても
よいし、分枝鎖を有するものであってもよい。Ｒ２は炭
素数２〜４の直鎖状又は分枝鎖を有するアルキレン基で
あり、また、オキシアルキレン基は１種から成るもので
あってもよいし、２種以上から成るものであってもよい
。ａ及びｂはそれらの合計が５〜３０になるような整数
である。

【００１０】このようなポリオキシアルキレンアルキル
アミンは、炭素数８〜２２の飽和又は不飽和脂肪族アミ
ンに、炭素数２〜４のアルキレンオキシドの中から選ば
れた少なくとも１種を付加モル数が５〜３０となるよう
に付加させることにより製造することができる。該脂肪
族アミンとしては、例えばオクチルアミン、デシルアミ
ン、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルア
ミン、オレイルアミン、ステアリルアミン、ベヘニルア
ミンなどが挙げられるが、これらの中で炭素数１２〜１
８のラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルア
ミン、オレイルアミン、ステアリルアミンが好適である
。また、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及びブチレンオキシドが挙げら
れ、これらは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。これらの中でエチレンオキシド及び
プロピレンオキシドが好ましく、その付加モル数が１０
〜２０、特に１２〜１４の付加体は極めてピッチ付着防
止効果に優れ、好適である。

【００１１】一方、一般式［２］におけるＲ３は炭素数
７〜２１のアルキル基又はアルケニル基であって直鎖状
のものであってもよいし、分枝鎖を有するものであって
もよい。Ｒ４は炭素数２〜４の直鎖状又は分枝鎖を有す
るアルキレン基であり、また、オキシアルキレン基は１
種から成るものであってもよいし、２種以上から成るも
のであってもよい。ｘ及びｙはそれらの合計が５〜３０
になるような整数である。このようなポリオキシアルキ
レンアルキルアミドは、炭素数８〜２２の飽和又は不飽
和脂肪族アミドに、炭素数２〜４のアルキレンオキシド
の中から選ばれた少なくとも１種を付加モル数が５〜３
０となるように付加させることにより製造することがで
きる。

【００１２】該脂肪族アミドとしては、例えば、オクチ
ルアミド、デシルアミド、ラウリルアミド、ミリスチル
アミド、パルミチルアミド、オレイルアミド、ステアリ
ルアミド、ベヘニルアミドなどが挙げられるが、これら
の中で炭素数１２〜１８のラウリルアミド、ミリスチル
アミド、パルミチルアミド、オレイルアミド、ステアリ
ルアミドが好適である。また、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及びブチ
レンオキシドが挙げられ、これらは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。これらの中で
エチレンオキシド及びプロピレンオキシドが好ましく、
その付加モル数が１０〜２０、特に１２〜１４の付加体
は極めてピッチ付着防止効果に優れ、好適である。

【００１３】本発明のピッチコントロール剤においては
、（Ａ）成分として前記のポリオキシアルキレンアルキ
ルアミンやポリオキシアルキレンアルキルアミドを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く
、また所望により、（Ｂ）成分として金属イオン封鎖剤
を併用してもよい。該金属イオン封鎖剤としては、例え
ばエチレンジアミンテトラアセテートの金属塩、ジエチ
レントリアミンペンタアセテートの金属塩、ニトリロト
リアセテートの金属塩、有機ホスホン酸などが挙げられ
、これらは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。

【００１４】これらの金属イオン封鎖剤は、パルプ材中
に含まれる樹脂分のピッチ化を助長するおそれのあるカ
ルシウムイオン、鉄イオン、銅イオン、マグネシウムイ
オン、アルミニウムイオンなどに作用して、金属キレー
トを生成させ、ピッチ障害を防止する効果を有している
。前記（Ａ）成分のポリオキシアルキレンアルキルアミ
ンやポリオキシアルキレンアルキルアミド及び場合によ
り用いられる（Ｂ）成分の金属イオン封鎖剤は、あらか
じめ混合しておいてパルプスラリーに添加してもよいし
、別々に添加してもよい。該（Ａ）成分と（Ｂ）成分と
の使用割合は、通常重量比３０：７０ないし９５：５、
好ましくは５０：５０ないし９０：１０の範囲で選ばれ
る。

【００１５】このようにして得られたピッチコントロー
ル剤は、パルプの脱樹脂効果及びピッチ障害防止効果に
優れており、その添加場所については、本発明方法に従
えばパルプ製造工程における酸素脱リグニン工程におい
てパルプスラリーに添加されるが、特に酸素脱リグニン
工程の前のパルプスラリーが撹拌されている場所、例え
ばミキサーに添加するのが有利である。この場合、該ピ
ッチコントロール剤の添加量は、通常パルプに対し０．
００１重量％以上、好ましくは０．０１〜０．０５重量
％の範囲で選ばれる。また、添加方法としては、原液を
そのまま添加してもよいし、水などの適当な溶媒に溶解
して添加してもよい。このような方法によると、酸素脱
リグニン効率が向上し、パルプ中から樹脂分がより多く
溶出するとともに、水に乳化、可溶化し、洗浄工程にお
いて系外に排出され、後の抄紙工程に持ち込まれるピッ
チ障害の原因となる樹脂分が減少することにより、ピッ
チ障害を効果的に抑制することができる。

【００１６】

【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。実施例１広葉樹を原料としたクラフトパルプを用いて紙を抄造し
ている工場より、蒸解後のパルプを採取し、パルプ濃度
が１０重量％で、ｐＨが１１．５になるように水及び水
酸化ナトリウムを加え、パルプスラリーを調製した。次
いで、このパルプスラリーに、第１表に示す種類のピッ
チコントロール剤をパルプに対して０．０２重量％にな
るように添加したのち、これをオートクレーブ［耐圧ガ
ラス（株）製］中に入れ、１００℃で１時間、酸素を対
パルプ２重量％吹き込みながら撹拌混合した。撹拌混合
後、パルプスラリーの１０重量倍量の水道水で洗浄した
のち、パルプに残留している樹脂分をアルコール／ベン
ゼン混合液（容量比１／２）で、ソックスレー抽出器を
用いて測定するとともに、脱樹脂効果を求めた。その結
果を第１表に示す。なお、脱樹脂効果は、式（Ｔ−Ａ）
／Ｔ×１００（％）に従って求めた。ただし、Ｔは処理
前のパルプ中に含有される樹脂分（０．７１０重量％）
、Ａはピッチコントロール剤を添加した場合の処理後の
パルプに残留する樹脂分（重量％）である。

【００１７】

【表１】

【００１８】第１表から、本発明のピッチコントロール
剤は、比較例のものに比べて脱樹脂効果に優れているこ
とが分かる。

【００１９】実施例２クラフト紙を製造する工場における酸素脱リグニン工程
のスチームミキサー入口に、ポリオキシエチレンステア
リルアミン（エチレンオキシド１２モル付加物）／ジエ
チレントリアミンペンタアセテート混合物（重量比９０
／１０）から成るピッチコントロール剤を、パルプに対
し、０．０１重量％添加した。前記ピッチコントロール
剤を添加しない場合には、ピッチ障害によるワイヤーの
掃除が週に２〜３回必要であったものが、該ピッチコン
トロール剤を添加することにより、２週間経過しても掃
除する必要がなかった。また、その他紙質に対する悪影
響や作業上のトラブルはなかった。

【００２０】

【発明の効果】本発明のピッチコントロール剤は、飽和
若しくは不飽和長鎖脂肪族アミン又はアミドのアルキレ
ンオキシド付加体と場合により用いられる金属イオン封
鎖剤との組合せから成るものであって、パルプの脱樹脂
効果及びピッチ障害抑制効果に優れている。このピッチ
コントロール剤を、パルプ製造工程中の酸素脱リグニン
工程におけるパルプスラリーに添加することにより、酸
素脱リグニン効率が向上するとともに、ピッチトラブル
の原因となる樹脂分が系外に排出されるので、ピッチ障
害を効果的に抑制することができる。また、これによっ
て得られるパルプ・紙は従来のピッチコントロール剤を
用いた場合より、品質が良好である。このように、本発
明のピッチコントロール剤及びピッチコントロール方法
は、パルプ・製紙工場におけるピッチ障害を大幅に減少
させることができ、従来にない実用的価値の高いもので
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）（イ）一般式【化１】（式中のＲ１は炭素数８〜２２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、ａ及びｂ
はそれらの合計が５〜３０になるような整数であり、オ
キシアルキレン基は１種から成るものであってもよいし
、２種以上から成るものであってもよい）で表されるポ
リオキシアルキレンアルキルアミン及び（ロ）一般式【
化２】（式中のＲ３は炭素数７〜２１のアルキル基又はアルケ
ニル基、Ｒ４は炭素数２〜４のアルキレン基、ｘ及びｙ
はそれらの合計が５〜３０になるような整数であり、オ
キシアルキレン基は１種から成るものであってもよいし
、２種以上から成るものであってもよい）で表されるポ
リオキシアルキレンアルキルアミドの中から選ばれた少
なくとも１種と、場合により用いられる（Ｂ）金属イオ
ン封鎖剤との組合せから成るピッチコントロール剤。
【請求項２】パルプ製造工程における酸素脱リグニン工
程において、パルプスラリーに請求項１記載のピッチコ
ントロール剤を添加することを特徴とするピッチコント
ロール方法。