JPH0480152B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、故紙の再循環のための故紙の再生方
法に関する。 回収された故紙は、製紙工業用原料源に相当す
る。この故紙は、一般に包装紙および厚紙または
新聞紙の製造に用いられるパルプを与えるように
最も頻繁には砕潰機（pulper）で水性相に離解さ
れる。包装製品に用いられた回収繊維の割合が既
に非常に大きいことを考えて、印刷用紙／筆記用
紙または薄葉紙の製造のような、故紙の他の販路
も企図されている。この場合、十分な白色度を有
するパルプを有することが重要である。補足イン
キ抜きおよび（または）漂白処理剤を用いて、十
分な白色度が得られる。他の追加処理剤（バツト
歩留り、非揮発性および揮発性不純物の除去、遠
心分離、精製など）は再生再循環材料に含まれる
ことが多い。 故紙の再循環は、著しい障害、すなわち重合体
型の汚染物質の存在に直面している。これらの汚
染物質は多くの場合、繊維構造に特別な性質をさ
らに与えるために紙の実際の製造の間に故意に加
えられている。重合体状汚染物質は種々の型のも
のであり、しかもポリ酢酸ビニル、酢酸ビニル／
エチレン共重合体、ワツクス、スチレン／ブタジ
エンラテツクス、ポリスチレン、炭化水素樹脂、
ポリイソプレン、樹脂エステル、ブチルゴムまた
はポリアミドであり得る。これらはシールテー
プ、製本に用いる接着剤、塗装厚紙、コンタクト
接着剤、封筒および厚紙接着用接着剤のような特
別の製品になる。 重合体状汚染物質、さらに詳しくは膠質
（glue）または接着剤は特に厄介である。これら
の汚染物質は、故紙の再生装置および紙または厚
紙の製造用機械に沈積する凝集物を形成する。さ
らに、これらの凝集物は紙または厚紙のシートの
最終外観を損い、しかも、紙が特に回転印刷機に
おいて印刷用紙として使用される場合、裂けを生
じる。 製造されるパルプの品質を向上させるために、
アルカ性水溶液の存在下に故紙を離解することが
提案されている。このアルカリ性水溶液には、過
酸化水素あるいは過酸化ナトリウムのようなアル
カリ金属過酸化物と適切に混合される場合、 水酸化ナトリウムのようなアルカリ金属水酸化
物を含有し得る。必要ならば、得られるパルプ
は、洗浄またはフローテーシヨンによつてインキ
抜きできる。 パルプの白色度を向上させる処理剤が十分であ
ればある程、重合体状汚染物質の分解効果は一層
著しいことが今や分かつた。 フランス特許出願第Ａ−2016681号明細書には、
廃棄物を、過酸化水素を含有する鉱酸の水溶液を
もつて処理する、繊維構造を有し、しかもチタン
酸をもつて処理されたポリビニルアルコールをベ
ースとする結合剤を含有する廃棄物からの繊維材
料の回収方法が記載されている。この既知の方法
において、鉱酸は、塩酸、硫酸または硝酸であり
得る。しかしながら、この既知の方法は、チタン
酸をもつて処理されたポリビニルアルコール以外
の水不溶性重合体状汚染物質を含有する故紙の場
合に満足ではないことが実際に認められた。 本発明の目的は、前記の欠点を回避できる、さ
らに詳しくはチタン酸をもつて処理されたポリビ
ニルアルコール以外の重合体状汚染物質を含有す
る故紙の場合に、紙または厚紙のシートの表面上
に膠の斑点の形成を回避できる故紙の再生方法を
提供することである。 この目的には、 本発明は、過酸から選ばれた少なくとも一種の
過酸化物化合物を含有する酸性水溶液の存在下
に、故紙をパルプ化することを特徴とする、重合
体状汚染物質を含有する故紙の再生方法に関す
る。 この方法は、膠質または接着剤を含有する紙の
再生に全く特に適している。 有機過酸または無機過酸が用いられる。過酢
酸、過プロピオン酸または過安息香酸は、有機過
酸として有利に使用できる。過酢酸をもつて良い
結果が得られた。カロ酸とも呼ばれる過モノ硫酸
（permono−sulfuric acid）は無機過酸として有
利に使用できる。 故紙のパルプ化または離解の間において、離解
の開始時のpHは７未満であり、一般に6.5を越え
ず、好ましくは６である。一般に、pHは少なく
とも2.5であり少なくとも３が最も多い。パルプ
のpHが離解の開始時に４ないし６の場合に良好
な結果が得られる。 過酸は、一般に乾燥故紙の重量に関して過酸化
水素の当量として計算して0.01％ないし４％、最
も多くは0.05％ないし2.5％の量で使用される。 過酸の酸性度定数およびその濃度により、離解
の開始時にpHを前記の値に調整するために、過
酸は、他の酸、塩基または緩衝剤混合物と共に使
用できる。従つて、過モノ硫酸を用いる場合、塩
基、例えばアルカリ金属水酸化物、炭酸塩または
ケイ酸塩の少量を同時にパルプに加える。一過硫
酸および水酸化ナトリウムの全酸を中和するに不
十分な量を含有する混合物をもつて良好な結果が
得られた。 故紙を離解するに使用される装置に、一種また
はそれ以上の錯化剤を導入できる。従つて、有機
ホスホン酸およびエチレンジアミン四酢酸、ジエ
チレンジアミン五酢酸、グルコン酸、ポリイタコ
ン酸、酒石酸およびクエン酸から選ばれた酸また
は酸の塩を使用できる。これらの錯化剤は、可変
量で使用できる。一般に、乾燥故紙の重量に関し
て錯化剤０％ないし2.5％、最も多くは0.01％な
いし２％を用いる。 また、フローテーシヨンによるインキ抜き工程
の実施を意図する場合は、過酸用安定剤および
（または）例えば捕集剤および起泡剤のような他
の添加剤、または洗浄によるインキ抜き工程の実
施を意図する場合は分散剤も使用できる。 最も多く使用される捕集剤は、脂肪酸または脂
肪酸の混合物である。捕集剤は、乾燥故紙の重量
の０％ないし５％、好ましくは0.01％ないし４％
の割合で導入できる。 起泡剤は、界面活性剤、さらに詳しくは陰イオ
ンまたは非イオン界面活性剤である。界面活性剤
の一覧表は、A.M.SchwarzおよびJ.W.Perryによ
る「サーフエイス・アクテイブ・エイジエンツ
（Surface Active Agents）」に示されている。起
泡剤は乾燥故紙の重量の０％ないし３％。好まし
くは0.01％ないし２％の割合で導入できる。 また、例えばナトリウム石けんあるいはカリウ
ム石けんのような起泡剤の性質および捕集剤の性
質を同時に有する製品を使用することもできる。
石けんは、乾燥故紙の重量０％ないし10％、好ま
しくは0.01％ないし８％の割合で導入できる。 洗浄によるイオン抜きの場合に用いられる分散
剤は、陰イオン、陽イオンまたは非イオン界面活
性剤が最も多い。これらの分散剤としては、特に
アルキルサルフエートまたはアリールサルフエー
ト、アルキルスルホネートまたはアリールスルホ
ネートおよびアルキルあるいはアリールポリエー
テル−アルコールがある。この分散剤は、一般に
乾燥故紙の重量の０％ないし５％、好ましくは
0.01％ないし４％の割合で導入される。 パルプ化は、それ自体既知の種々の技術を用い
て故紙を離解することによつて行うことができ
る。この目的に適した種々の装置を使用できる。
従つて、高いパルプコンシステンシーにおいて作
動する粉砕機を使用できる。この型の装置の例
は、タツピー・モノグラフ・シリーズ（Tappi
Monograph Series）No.311967のデインキング・
ウエースト・ペーパー（Deinking Waste
Paper）に記載されている。パルパーにおいて良
い結果が得られている。パルプのコンシステンシ
ーは、使用する装置の型によつて、広い限界内に
変わり得る。一般に、このパルプのコンシステン
シーは、１％ないし50％、好ましくは１％ないし
35％である。砕潰機では、一般にパルプコンシス
テンシー１％ないし15％、好ましくは１％ないし
10％が用いられる。 故紙を離解するに用いられる装置内の温度は、
通常20℃ないし130℃である。操作が砕潰機にお
いて行われる場合、一般に温度少なくとも30℃、
最も多くは、少なくとも45℃が用いられる。この
場合、温度は一般に90℃、最も多くは85℃を越え
ない。離解装置における滞留時間は、使用する装
置の型により広い限界内に変わり得る。滞留時間
は、通常30秒ないし３時間である。砕潰機におい
て、その滞留時間は一般に５分ないし120分であ
る。 故紙の離解は、粉砕または含浸のような一種ま
たはそれ以上の他の工程によつて先行され次いで
さらに離解、分散、精製、漂白、バツトの滞留、
遠心分離、濃厚化、希釈またはフローテーシヨン
あるいは洗浄によるイオン抜きのような一種また
はそれ以上の他の工程を行うことができ、工程の
数およびこの工程が互に続く順序は、故紙の型お
よび最終の白色度によつて決まる。良好な結果
は、離解の後にフローテーシヨンによるインクの
除去工程が続く場合に得られる。この場合、パル
プはフローテーシヨンがpH7またはそれ以上で起
こるように、あらかじめアルカリ性にできる。パ
ルプのpHは、一般にフローテーシヨンの間に、
より詳しくはフローテーシヨンの開始時に７ない
し10である。フローテーシヨンの開始時に、パル
プのpHは約９に等しいことが最も多い。この目
的には、アルカリ型の種々の化合物を、フローテ
ーシヨン前にパルプに加える。ナトリウムのよう
なアルカリ金属の水酸化物、炭酸塩またはケイ酢
酸をもつて良好な結果が得られた。フローテーシ
ヨンは、それ自体既知の温度およびパルプコンシ
ステンシーにおいて行われる。一般に、温度は10
℃ないし60℃、最も多くは15℃ないし50℃であ
り、しかもパルプコンシステンシーは0.1％ない
し５％、最も多くは0.2％ないし３％である。 適当な方法は、適切ならば粉砕または含浸のよ
うな予備処理後に本発明による方法によつて離解
し、次いで適切ならばセントリフアイニング後に
得られたパルプをアルカリ性pHにおいてフロー
テーシヨンによるインキ抜きに供することにあ
る。 本発明による方法によつて、故紙の再生の装
置、より詳しくは管および再循環されたパルプか
らの紙および厚紙の製造装置、より詳しくは、
布、フエルト、圧力ローラおよび乾燥ローラ上の
凝集物の形成が回避できる。さらに、この方法に
より紙のシート上に膠質の斑点の形成が回避でき
る。また、この方法により、粘着性ラベルから発
生する再循環故紙のシリコーン処理裏張りを除く
ことができる。最後に、この方法により、白色度
が向上し、しかも離解時間を減少することができ
る。 本発明の範囲を制限することなく、本発明を具
体的に説明するために実際の例を下記に示す。 例 実験は砕潰機および実験室フローテーシヨンセ
ルにおいて行われた。 砕潰機もしくは離解機は、フランス標準規格Ｑ
−50−002に記載のものに合致する。使用コンシ
ステンシーは５％であり、持続時間は40分であ
る。 フローテーシヨンセルは容量20lであり、ボイ
ス（VOITH）型である。 実験は、新聞紙および雑誌を比６：４で80％お
よび粘着テープおよびそのシリコーン処理裏張り
20％を含有する混合物について行われた。 水に離解した故紙の白色度は、R457フイルタ
ーおよび光沢トラツプ（ISO標準規格2470）を備
えたELREPHO反射計（ZEISS）によつて測定
されたBaSO₄の白色度に関して49.7％に等しい。 紙は、砕潰機に導入する前に手によつて細断さ
れる。次いで、過酸を除く全試薬を含有する水溶
液を加える。 パルプを得るに用いる水の硬度はドイツ尺度で
10度である。混合物を温度約50℃にして、過酸を
導入する前に１分混合する。 砕潰機から取り出されたパルプは、コンシステ
ンシー約0.8％に希釈され、次いでフローテーシ
ヨンセル中で約40℃ないし44℃において処理され
る。要すれば、パルプのpHがフローテーシヨン
の開始時において約９に等しいように、水酸化ナ
トリウムの添加によつてあらかじめアルカリ性に
された。フローテーシヨン15分後、試料を採つて
白色度を測定する。 それぞれ、過酸化水素のアルカリ性溶液（実験
1R）および過酸を含有しない酸性溶液（実験
2R）と比較するために故紙の離解の２実験を行
つた。 それぞれ一過流酸の酸性溶液（実験３）および
過酢酸の酸性溶液（実験４）の存在下に本発明に
よる２実験を行つた。 操作条件および得られた結果を下記第１表に対
照して示す。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 過酸化物化合物を含有する酸性水溶液をもつ
   て故紙を処理する、重合体状汚染物質を含有する
   故紙の再生方法において、過酸化物化合物が過酸
   から選ばれることを特徴とする方法。 ２ 過モノ硫酸の水溶液を用いることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項に従う方法。 ３ 過酢酸の水溶液を用いる、ことを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項に従う方法。 ４ pH3ないし６を有する水溶液を使用すること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第３
   項の何れか１項に従う方法。 ５ 過酸化物化合物の割合は、乾燥故紙の重量に
   関して、過酸化水素の当量として計算して0.05重
   量％ないし2.5重量％であることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項ないし第４項の何れか１項
   に従う方法。 ６ 温度が30℃ないし85℃であることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項ないし第５項の何れか
   １項に従う方法。 ７ 故紙は、パルプコンシステンシ−１％ないし
   15％にパルパー中でパルプ化されることを特徴と
   する、特許請求の範囲第１項ないし第６項の何れ
   か１項に従う方法。 ８ 得られたパルプをフローテーシヨンによりイ
   ンキ抜きすることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１ないし第７項の何れか１項に従う方法。 ９ フローテーシヨンは、アルカリ性pHにおい
   て行われることを特徴とする、特許請求の範囲第
   ８項に従う方法。