JPH0784714B2 - 古紙再生用脱墨剤 - Google Patents

古紙再生用脱墨剤

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JPH0784714B2
JPH0784714B2 JP2829684A JP2829684A JPH0784714B2 JP H0784714 B2 JPH0784714 B2 JP H0784714B2 JP 2829684 A JP2829684 A JP 2829684A JP 2829684 A JP2829684 A JP 2829684A JP H0784714 B2 JPH0784714 B2 JP H0784714B2
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Description

【発明の詳細な説明】 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、雑誌等をフロテーシヨン
方式、フロテーシヨン/水洗折衷方式で脱墨するのに際
し、インキ捕集性の優れた化合物を併用することによ
り、高白色度のそして残インキ数の少ない脱墨パルプを
得ることのできる脱墨剤に関する。
新聞、雑誌等の再生利用は古くから行なわれて来ている
が特に最近はパルプ資源の不足やその価格の高騰から古
紙資源の有効利用は重要性を増して来ており、更に脱墨
パルプの用途も高度利用への要請が高まつて来ている。
古紙再生利用は、省エネルギー対策、都市ゴミ対策、森
林資源保護対策等の観点から見ても利点が多い。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
分の変化等、脱墨という観点から見れば一層険わしい状
況となりつつあり、より以上脱墨を促進させる為装置に
も改良が加えられて来ている。
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は、水酸化ナトリウム、ケイ酸ナ
トリウム、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム等のアル
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,NTA,STPP等の金属イオン封鎖剤であ
り、これら薬剤と共に古紙再生用脱墨剤に使用されてい
る従来公知の化学物質はアルキルベンゼンスルホネー
ト、アルキルサルフエート、α−オレフインスルホネー
ト、ジアルキルスルホサクシネート、高級脂肪酸塩等の
陰イオン性界面活性剤、高級アルコールエチレンオキサ
イド付加物、アルキルフエノールエチレンオキサイド付
加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、脂肪酸アミド
エチレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコール
エチレンオキサイド付加物、油脂のエチレンオキサイド
付加物、高級アルコールエチレンオキサイドプロピレン
オキサイド(ブロツク又はランダム)付加物等の非イオ
ン性界面活性剤、アミンオキサイド、アルキルベタイン
等の両性イオン性界面活性剤等が挙げられる。また、こ
れらの化学物質と特定の有機・無機ビルダー及び有機溶
剤等とを併用することにより、その効果を増大せしめる
ということも公知の事実である。然しながら、これらの
化学物質及びその配合物等ではフロテーシヨン工程での
脱墨効率は必ずしも高くはなく、高白色度且つ低残イン
キ数の再生紙を得るという要求に対しては必ずしも満足
しうるものではない。
例えば、前述した従来公知の脱墨用界面活性剤は古紙離
解工程における紙からのインキの剥離性及びフロテーシ
ヨン工程における起泡性は充分ではあるが、インキ捕集
性が弱く、泡沫層上及び泡沫層内に存在するインキが少
なくパルプサスペンジヨン中に浮遊しているインキを泡
沫層と共に系外へ除去することが難しいという欠点を有
している。また、フロテーシヨン工程でのインキ捕集性
の優れる脂肪酸及びその塩はフロテーシヨン工程におけ
る起泡性が非常に小さく、凝集浮上したインキの除去が
充分行なわれないという欠点を有している。
本発明者等は脂肪酸及びその塩等の如くインキ捕集性が
優れているにも係わらず、低起泡性である為、フロテー
シヨン工程で凝集浮上したインキの除去が充分行なわれ
ず、製品中にインキスポツトを残す可能性のある化合物
の欠点を改良すべく鋭意努力した結果、高インキ捕集性
の特性を維持しつつ、その欠点である起泡性を改良する
脱墨剤を見出し本発明を完成するに至つた。
即ち、本発明は (a)一般式(1)で表わされる化合物、 R1−O−(CH2CH2−OmSO3M1 (1) (式(1)中、R1は炭素数8〜18のアルキルないしアル
ケニル基又は炭素数8〜12のアルキル基を有するアルキ
ルフエニル基であり、mは平均で0.3〜6であり、M1
H,アルカリ金属、アンモニウムである。) (b)一般式(2)で表わされる化合物 (式(2)中、R2は炭素数8〜18のアルキル基又はアル
ケニル基であり、XはH,アルカリ金属,アンモニウムで
あり、nは1乃至2である。) 及び (c)一般式(3)で表わされる化合物 R3−COOM2 (3) (式(3)中、R3は炭素数7〜17のアルキル基又はアル
ケニル基であり、M2はH,アルカリ金属,アンモニウムで
ある。) を、それぞれ重量比でa:b:c=5〜45:2〜25:50〜90の割
合で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。
本発明の一般式(1)で示される化合物はR1で示される
アルキル基又はアルケニル基の炭素数が8〜18の範囲に
あることが重要である。この範囲以外であればフロテー
シヨン時の起泡性が充分ではない。また、アルキルフエ
ニル基の場合もアルキル基の炭素数が8〜12の範囲でな
ければならない。
一般式(1)で表わされる化合物は、アルコールにエチ
レンオキサイドを付加したのち硫酸化することによつて
製造されるものであつて、各種エチレンオキサイド鎖長
を有する混合物である。従つて、通常mは平均エチレン
オキサイド付加モル数として把握される。そして、その
平均付加モル数mは、本発明においては0.3〜6の範囲
内にあることが特に重要である。この範囲以外であれば
フロテーシヨン時の起泡性が充分でないばかりでなく、
インキの紙からの剥離性が劣り、しかも高級脂肪酸また
はその塩(一般式(3))の優れたインキ捕集性を著し
く阻害する。また、一般式(2)で示される化合物は、
R2で示されるアルキル基又はアルケニル基の炭素数が8
〜18の範囲にあることが重要である。この範囲外であれ
ば泡沫安定化、泡量増強効果がなく効果として、フロテ
ーシヨン工程における起泡力が劣り、本発明の優れた効
果は得られない。一般式(2)で示される化合物は一般
公知の方法により得られる。例えばオキシ塩化リン(PO
Cl3)と長鎖脂肪族アルコールを反応させて得られるモ
ノ長錯アルキルホスホロジクロリテート を加水分解して得られる。また、五酸化リン(P2O5)と
長鎖脂肪族アルコールとの反応によつても得られる。
一般式(3)で示される化合物は、R3が炭素数7〜17の
範囲にある事が重要である。炭素数7未満であればイン
キ凝集効果が低下し、また、炭素数が17を越えると、泡
沫形成能が弱まる。具体的には、カプリル酸、カプリン
酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステア
リン酸、オレイン酸等を挙げる事が出来る。更に、炭素
数が単一のものばかりでなく、牛脂脂肪酸、ヤシ脂肪酸
の様に、各種炭素数の混合物でも構わない。
(a),(b),(c)の化合物は酸の形であれ、アル
カリ金属塩、アンモニウム塩の形であれ、いずれでもよ
い。ここでアンモニウムとは、NH4の他にアルカノール
アミンのカチオンも含まれる。
上記化合物は酸のままであつても、離解工程において多
量の水酸化ナトリウムが存在する為、塩の形で作用す
る。
本発明において、(a),(b)及び(c)の成分の配
合重量比がa:b:c=5〜45:2〜25:50〜90の範囲にあるこ
とが特に重要である。この範囲を外れるとインキ凝集
性、装置へのインキ付着性、フロテーシヨン時の発砲性
のバランスが崩れる為、高白色度、低残インキ数のパル
プを得る事ができず、また安定操業が困難となる。
本発明の脱墨剤は、古紙離解工程へ添加する方法が最も
フロテーシヨン工程において、安定泡沫層を形成する。
その添加量は、原料古紙に対して0.4〜0.8重量%が好ま
しい。又、本発明の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事も可能である。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発
明はこれら実施例に限定されるものではない。
尚、脱墨性能の評価としては、フロテーシヨン工程時の
平均泡沫高、再生パルプシートの白色度(測色色差計に
て)、残インキ数(画像解析装置にて×126)を測定す
る方法を用いた。
実施例1 市中回収新聞古紙を2×5cmに細断後、その一定量を高
濃度パルパーに入れ、その中に水及び水酸化ナトリウム
(対原料古紙)1.5%、ケイ酸ナトリウム3号(対原料
古紙)2.5%、30%過酸化水素(対原料古紙)2.5%、脱
墨剤(対原料古紙)0.6%を加え、パルプ濃度15%、60
℃で20分間離解した後、45℃で60分間熟成処理を行なつ
た。その後、水を加えてパルプ濃度を1.0%に稀釈し、3
0℃にて10分間フロテーシヨン処理を行なつた。フロテ
ーシヨン処理後のパルプスラリーを6.0%濃度まで濃縮
後、水を加えて1.0%濃度に稀釈し、TAPPIシートマシン
にてパルプシートを作製した。脱墨性能評価結果を表1
に示す。
尚、フロテーシヨン時に塩化カルシウム(対原料古紙)
0.5%を添加した。
実施例2 市中回収新聞古紙を2×5cmに細断後、その一定量を卓
上離解機に入れ、その中に水及び水酸化ナトリウム(対
原料古紙)1.2%、ケイ酸ナトリウム3号(対原料古
紙)2.5%、30%過酸化水素(対原料古紙)2.5%、脱墨
剤(対原料古紙)0.5%を加え、パルプ濃度5.0%、60℃
で15分間離解した後、60℃で90分間熟成処理を行なつ
た。その後、水を加えてパルプ濃度を1.0%に稀釈し、4
0℃にて10分間フロテーシヨン処理を行なつた。フロテ
ーシヨン処理後のパルプスラリーを15%濃度まで濃縮
後、水を加えて1.0%濃度に稀釈しTAPPIシートマシンに
てパルプシートを作製した。脱墨性能評価結果を表2に
示す。
尚、フロテーシヨン時に塩化カルシウム(対原料古紙)
0.5%添加した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)一般式(1)で表わされる化合物、 R1−O−(CH2CH2−OmSO3M1 (1) (式(1)中、R1は炭素数8〜18のアルキルないしアル
    ケニル基又は炭素数8〜12のアルキル基を有するアルキ
    ルフエニル基であり、mは平均で0.3〜6であり、M1
    H,アルカリ金属、アンモニウムである。) (b)一般式(2)で表わされる化合物、 (式(2)中、R2は炭素数8〜18のアルキル基又はアル
    ケニル基であり、XはH,アルカリ金属、アンモニウムで
    あり、nは1乃至2である。) 及び (c)一般式(3)で表わされる化合物 R3−COOM2 (3) (式(3)中、R3は炭素数7〜17のアルキル基又はアル
    ケニル基であり、M2はH,アルカリ金属、アンモニウムで
    ある。) を、それぞれ重量比で、 a:b:c=5〜45:2〜25:50〜90の割合で含有することを特
    徴とする古紙再生用脱墨剤。
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