JPH05132883A - 古紙再生用脱墨剤 - Google Patents

古紙再生用脱墨剤

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JPH05132883A
JPH05132883A JP3321175A JP32117591A JPH05132883A JP H05132883 A JPH05132883 A JP H05132883A JP 3321175 A JP3321175 A JP 3321175A JP 32117591 A JP32117591 A JP 32117591A JP H05132883 A JPH05132883 A JP H05132883A
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JP
Japan
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poly
formula
ink
group
deinking agent
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JP3321175A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Akaha
康宏 赤羽
Tomomichi Okano
知道 岡野
Naoki Mizushima
直樹 水島
Masahiro Fukuda
正博 福田
Hideo Kato
英夫 加藤
Masaaki Hagiwara
雅明 萩原
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Lion Corp
Original Assignee
Lion Corp
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 化1で表わされるα−スルホ脂肪酸(ポリ)
アルキレンオキシドエステルまたはその塩を含む古紙再
生用脱墨剤。Rは炭素数8〜24のアルキル基、アルケ
ニル基、ヒドロキシアルキル基;Mは水素、アルカリ金
属、アルカリ土類金属、置換もしくは未置換のアンモニ
ウム残基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基;
mはAOの付加モル数;Zは水素または−COCH (S
3M)R 【効果】 オフセット印刷古紙に由来する剥離しにくい
インキの脱離が可能となり、白色度が高く、インキ残量
の少ない高品質のパルプが得られる。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新聞、雑誌、書籍、ちら
しなどの印刷古紙から再生パルプを製造する際に用いら
れる脱墨剤に関する。
【0002】
【従来の技術】製紙用パルプ原料の涸渇化に伴い、印刷
古紙からパルプを再生してこれを製紙に再利用すること
が古くから行われている。
【0003】印刷古紙を再生する場合、通常、パルパー
などの離解機が使用され、細かに裁断した印刷古紙を離
解しながら、これにアルカリと脱墨剤を必要に応じて漂
白剤の存在下に作用させてインキを古紙から脱離させ、
ついで脱離インキをフローテーションしてパルプスラリ
ーから分離する方法が広く採用されている。
【0004】このとき用いられる脱墨剤としては、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
ル塩などのアニオン界面活性剤、ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリール
エーテルなどのノニオン活性剤が従来から知られている
が、いずれも脱離インキを捕集する能力が不十分であ
り、白色度が高く高品質の再生紙を得ることができなか
った。
【0005】また、凝集力が強く、インキの除去能力の
大きな脱墨剤として、脂肪酸または脂肪酸石けんも知ら
れており、特に飽和脂肪酸石けんは、他の活性剤を併用
することにより、フローテーションにおいて脱離インキ
を効率よく系外へ除去することができる。
【0006】しかしながら、最近増加してきたオフセッ
ト印刷紙は乾性油や熱硬化性樹脂をビヒクルとするイン
キが用いられており、このオフセット印刷古紙から由来
するインキは熱や光で硬化する性質を有し脱離しがたい
ことから、上記のような従来の脱墨剤を適用しても高品
質の再生紙を得ることができない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明はオフセット印
刷古紙に由来するインキを離解する時においても、パル
プ繊維からインキを効率良く脱離することができ、しか
もフローテーターでの脱離インキ捕集力も強く、高品質
の再生パルプを得ることのできる脱墨剤を提供すること
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の古紙再生用脱墨
剤は、化3または化4で表わされるα−スルホ脂肪酸
(ポリ)アルキレンオキシドエステルまたはその塩を必
須成分とすることを特徴とする。
【0009】
【化3】 (R1:炭素数8〜24のアルキル基、 アルケニル基ま
たはヒドロキシアルキル基 M1:水素原子、アルカリ金属、 一価に相当するアルカ
リ土類金属または置換もしくは未置換のアンモニウム残
基 AO:C24O,C36O,C48Oから選ばれる単独
ないし混合オキシアルキレン基 m:AOの平均付加モル数を示し、1〜150の数)
【0010】
【化4】 (R2,R3:炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル
基またはヒドロキシアルキル基 M2,M3:水素原子、アルカリ金属、一価に相当するア
ルカリ土類金属または置換もしくは未置換のアンモニウ
ム残基 AO:C24O,C36O,C48Oから選ばれる単独
ないし混合オキシアルキレン基 n:AOの平均付加モル数を示し、1〜150の数)
【0011】
【発明の実施態様】本発明の化3または化4で表わされ
るα−スルホ脂肪酸(ポリ)アルキレンオキシドエステ
ルは、公知の方法で製造することができ、例えば、脂肪
酸を従来公知の方法でスルホン化した後、所定の(ポ
リ)アルキレングリコールとエステル化し、必要により
中和する方法;α−スルホ脂肪酸エステルと(ポリ)ア
ルキレングリコールとのエステル交換反応による方法;
脂肪酸(ポリ)アルキレンオキシドエステルをスルホン
化したのち中和する方法などがある。
【0012】本発明の化3または化4におけるオキシア
ルキレン基(AO)は、エチレンオキシド(C2
4O)、プロピレンオキシド(C36O)またはブチレ
ンオキシド(C48O)あるいはこれらの混合アルキレ
ンオキシドの付加により形成され、混合アルキレンオキ
シドの場合はブロック付加重合またはランダム付加重合
のいずれでもよい。アルキレンオキシドの付加モル数
m,nは1〜150であり、好ましくは10〜100で
ある。アルキレンオキシドの付加モル数が上記範囲から
外れると、インキの脱離やフローテーターでのインキ捕
集力が低下し、いずれの場合も高白色でかつ残インキ量
の少ない高品質パルプを得ることができない。
【0013】本発明の化3または化4におけるR1
2,R3は、炭素数が8〜24、好ましくは10〜20
のアルキル基、アルケニル基またはヒドロキシアルキル
基であり、もちろんこれらの混合物でもよい。炭素数が
上記範囲を逸脱すると、インキの脱離やフローテーター
でのインキ捕集力が低下する。このR1,R2,R3は、
例えば、R−CH−CO基としてデカノイル基、ラウロ
イル基、ミリストイル基、パルミトイル基、ステアロイ
ル基、オレオイル基等が挙げられる。
【0014】さらに、化3または化4のM1,M2,M3
は、 水素原子、アルカル金属、一価に相当するアルカ
リ土類金属または置換もしくは未置換のアンモニウム残
基であり、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウ
ム(1/2Mg)、リジン、モノエタノールアミン、ジ
エタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げら
れる。
【0015】本発明の脱墨剤は、原料古紙に対して0.
1〜3.0重量%使用するのが好適であり、好ましくは
0.2〜1.0重量%である。また、本発明の脱墨剤
は、古紙解離工程、熟成タワー工程の何れの工程で添加
してもよいが、古紙解離工程で添加する方がより望まし
い。
【0016】脱墨処理に際しては、苛性ソーダ、ケイ酸
ソーダ、炭酸ソーダ、リン酸ソーダなどのアルカリ剤、
過酸化水素などの漂白剤を併用することができ、もちろ
ん、従来一般に用いられている公知の脱墨剤と併用する
ことも可能である。
【0017】
【発明の効果】本発明の脱墨剤を用いることにより、離
解時に、オフセット印刷古紙に由来する剥離しにくいイ
ンキをパルプ繊維より脱離することを促進させ、しかも
フローテーターにおける脱離インキの捕集力も強く、白
色度が高く、かつ残インキ量も少ない高品質のパルプを
再生することができる。
【0018】本発明の脱墨剤は、印刷古紙の種類や印刷
方法にもよらず適用することができ、例えば、新聞、雑
誌、書籍、ちらしなどの印刷物、あるいは凸版印刷、オ
フセット印刷、グラビア印刷などの印刷方法による印刷
物などに適用することができる。
【0019】実施例1〜13、比較例1〜6 原料として新聞古紙(オフセット/凸版=7/3)90
%とちらし10%を細断し、パルプ離解機(JIS P
−8209)に入れ、古紙の重量に対して粒状苛性ソー
ダ1.5%、40%3号ケイ酸ソーダ3.5%、過酸化
水素0.75%(有効分換算)および表1に記載した脱
墨剤0.5%を加え、原料濃度が5%となるように温水
を加えて約55℃で20分間離解処理を行った。
【0020】得られた離解後のパルプスラリーの一部を
サンプリングして、80メッシュのふるいを用いて水で
十分洗浄後、標準型シートマシーンにかけて坪量150
g/m2の再生紙を調製した。
【0021】この再生紙の残インキ量を、画像処理装置
を用いて残インキの個数と大きさを求め、その数値から
残インキ面積率(%)を算出し、離解時の未離解インキ
の残存度合を測定した。
【0022】残りの離解後のパルプスラリーは、50℃
にて60分間熟成処理を行った。その後、パルプ濃度が
1.0%になるよう水で希釈し、(比較例の場合は、古
紙の重量に対して塩化カルシウムを0.7%添加して)
試験用フローテーター(極東振興(株)製)を用いて1
0分間25℃にてフローテーション処理を行った。
【0023】得られたパルプ液を標準シートマシーン
(JIS P−8209)にかけて再生紙を坪量150
g/m2で調製し、再生紙の白色度をJIS P−812
3の方法に基づいて、ハンター白度で測定した。また、
残インキ量は、離解後に洗浄処理した再生紙と同様に測
定した。その結果を表2に示す。
【0024】表1及び2の結果より、本発明の化3また
は化4で表わされるα−スルホ脂肪酸(ポリ)アルキレ
ンオキシドエステルまたはその塩を脱墨剤として用いる
ことにより、離解後、フローテーション後ともに残イン
キ面積率が小さく、フローテーション後に調整した再生
紙については高い白色度(%)のものが得られた。
【0025】
【表1】表1:脱墨剤 アルキル鎖長 塩の種類 アルキレンオキシド(AO) No. 構造式*1 1 2 3 1 2 3 種 類*2 モル数 1 A 12 − − Na − − (EO)5(PO)5 10 2 A 12 − − Na − − (EO)10(PO)20 30 3 A 16 − − K − − (EO)3(PO)30(EO)3 36 実 4 A 20 − − K − − (EO)20(PO)60(EO)20 100 5 A 18 − − Na − − (EO)20(BO)40 60 6 A 16 − − Na − − (EO)10(PO)10 20 施 7 B − 10 10 − Na Na (EO)5(PO)5 10 8 B − 12 12 − K K (EO)6(PO)30(EO)6 42 9 B − 18 18 − Na Na (EO)30(BO)30 60 例 10 B − 12 16 − Na Na (EO)12(PO)30(EO)12 54 11 B − 12 18 − Na Na (EO)20(BO)40 60 12 B − 16 16 − Na Na (EO)10 10 13 B − 18 18 − Na Na (EO)20(BO)30 50 比 1 C1735COOH 2 C1327COO(EO)30H 較 3 C1633O(EO)30H 4 C17COO(PO)10(EO)10H 例 5 C1327COO(EO)20(PO)5 6 HO(EO)20(PO)15(EO)20 *1)A(化3):R1CH(SO31)COO(AO)m H B(化4):R2CH(SO32)COO(AO)n COCH
(SO33)R3 *2)EO:C24O,PO:C36O,BO:C48
O 実施例1〜5、7〜12および比較例4〜6のEO,P
O,BOはその記載順序で各々のモル数でブロック付加
していることを意味する。また、実施例6,13のそれ
らは、ランダム付加を意味する。
【0026】
【表2】表2:評価結果 フローテーション後 No. 離解後残インキ面積率(%) 白色度(%) 残インキ面積率(%) 1 0.20 47.8 0.23 2 0.23 47.5 0.26 3 0.19 48.0 0.22 実 4 0.21 47.6 0.24 5 0.19 48.3 0.22 6 0.22 47.9 0.24 施 7 0.22 47.3 0.25 8 0.23 47.0 0.26 9 0.18 48.5 0.21 例 10 0.20 48.0 0.23 11 0.22 47.6 0.25 12 0.20 47.8 0.24 13 0.22 48.0 0.24 比 1 0.80 45.0 0.55 2 0.45 42.1 0.90 較 3 0.40 44.4 0.62 4 0.39 45.8 0.54 例 5 0.42 44.3 0.62 6 0.70 42.2 0.89
フロントページの続き (72)発明者 福田 正博 千葉県習志野市袖ケ浦1−29−1−212 (72)発明者 加藤 英夫 千葉県市川市平田3−26−3 きよしコー ポ (72)発明者 萩原 雅明 東京都国分寺市泉町3−7−16−201

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 化1または化2で表わされるα−スルホ
    脂肪酸(ポリ)アルキレンオキシドエステルまたはその
    塩を必須成分とすることを特徴とする古紙再生用脱墨
    剤。 【化1】 (R1:炭素数8〜24のアルキル基、 アルケニル基ま
    たはヒドロキシアルキル基 M1:水素原子、 アルカリ金属、一価に相当するアルカ
    リ土類金属または置換もしくは未置換のアンモニウム残
    基 AO:C24O,C36O,C48Oから選ばれる単独
    ないし混合オキシアルキレン基 m:AOの平均付加モル数を示し、1〜150の数) 【化2】 (R2,R3:炭素数8〜24のアルキル基、アルケニル
    基またはヒドロキシアルキル基 M2,M3:水素原子、アルカリ金属、一価に相当するア
    ルカリ土類金属または置換もしくは未置換のアンモニウ
    ム残基 AO:C24O,C36O,C48Oから選ばれる単独
    ないし混合オキシアルキレン基 n:AOの平均付加モル数を示し、1〜150の数)
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