JPH03174079A - パルプ製造方法 - Google Patents
パルプ製造方法Info
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- JPH03174079A JPH03174079A JP2321339A JP32133990A JPH03174079A JP H03174079 A JPH03174079 A JP H03174079A JP 2321339 A JP2321339 A JP 2321339A JP 32133990 A JP32133990 A JP 32133990A JP H03174079 A JPH03174079 A JP H03174079A
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
- D21C5/005—Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
- D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
- D21B1/02—Pretreatment of the raw materials by chemical or physical means
- D21B1/021—Pretreatment of the raw materials by chemical or physical means by chemical means
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はヘミセルロース及び／又はセルロース含有の繊
維状物からメカニカルパルプを製造する方法に関する。
維状物からメカニカルパルプを製造する方法に関する。
（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点）丸太
材、木材チップ、チップまたはリファイニングされたパ
ルプのようなヘミセルロース及び／又はセルロース含有
の繊維状物からのメカニカルパルプの製造は主として機
械的方法によって行なわれる。メカニカルパルプの製造
は摩擦の利用を基礎に置く。圧縮−解放工程中に上記木
材にエネルギーが伝えられ、摩擦熱を発生する。その摩
擦熱が、個々の繊維が解放され得るように木材を軟化さ
せる。
材、木材チップ、チップまたはリファイニングされたパ
ルプのようなヘミセルロース及び／又はセルロース含有
の繊維状物からのメカニカルパルプの製造は主として機
械的方法によって行なわれる。メカニカルパルプの製造
は摩擦の利用を基礎に置く。圧縮−解放工程中に上記木
材にエネルギーが伝えられ、摩擦熱を発生する。その摩
擦熱が、個々の繊維が解放され得るように木材を軟化さ
せる。
伝統的に、メカニカルパルプは摩砕またはリファイニン
グのいずれかによって製造される。これらの方法はエネ
ルギー消費量が高いという欠点を有するが、高収率であ
る（約９５％）という利点も有する。リファイニング法
のさらに改良された方法には、熱を用いる方法（得られ
るパルプをＴＭＰ、サーモメカニカルパルプという）や
、熱に加えて更に化学薬品を用いる方法（得られるパル
プをＣＴＭＰという）がある。更に、最近白色腐朽菌を
木材チップか、または１回のソファイニングによって製
造されたパルプのいずれかに作用させることによって木
材の離解およびソファイニングにおけるエネルギー消費
量を低減させることができるという方法が確立されてい
る。しかしながら、この方法は、必要な反応時間が数日
または数週間もかかることがあるという欠点を有する。
グのいずれかによって製造される。これらの方法はエネ
ルギー消費量が高いという欠点を有するが、高収率であ
る（約９５％）という利点も有する。リファイニング法
のさらに改良された方法には、熱を用いる方法（得られ
るパルプをＴＭＰ、サーモメカニカルパルプという）や
、熱に加えて更に化学薬品を用いる方法（得られるパル
プをＣＴＭＰという）がある。更に、最近白色腐朽菌を
木材チップか、または１回のソファイニングによって製
造されたパルプのいずれかに作用させることによって木
材の離解およびソファイニングにおけるエネルギー消費
量を低減させることができるという方法が確立されてい
る。しかしながら、この方法は、必要な反応時間が数日
または数週間もかかることがあるという欠点を有する。
しかも、この反応は、用いる画風外の雑菌を殺菌する必
要がある。
要がある。
これらのことがこの方法の大規模且つ経済的な利用にと
って障害となっている。
って障害となっている。
（問題を解決するための手段および作用）本発明の目的
は、リファイニングに必要なエネルギー量を現在の消費
水準から低減させる方法を提供することである。本発明
は、繊維状物を酵素処理して、該繊維状物中のヘミセル
ロース及び／又はセルロースに酵素を作用させることを
特徴とする。例えばコウジカビ属（＾５ｐｅＢｉｌｌｕ
ｓ）またはトリコデルマ（ｔ） （Ｔｔｉｃｈｏｄｅｒ
ｍａ（ｔ））によって産生される酵素を用いて、更に、
適当な酸化還元剤または塩類の存在下で繊維状物を酵素
処理してヘミセルロース及び／又はセルロースに作用さ
せると、処理時間が短くてもリファイニングエネルギー
の低減が達成される。また原料の滅菌を必要としない。
は、リファイニングに必要なエネルギー量を現在の消費
水準から低減させる方法を提供することである。本発明
は、繊維状物を酵素処理して、該繊維状物中のヘミセル
ロース及び／又はセルロースに酵素を作用させることを
特徴とする。例えばコウジカビ属（＾５ｐｅＢｉｌｌｕ
ｓ）またはトリコデルマ（ｔ） （Ｔｔｉｃｈｏｄｅｒ
ｍａ（ｔ））によって産生される酵素を用いて、更に、
適当な酸化還元剤または塩類の存在下で繊維状物を酵素
処理してヘミセルロース及び／又はセルロースに作用さ
せると、処理時間が短くてもリファイニングエネルギー
の低減が達成される。また原料の滅菌を必要としない。
本発明の方法では、酵素処理を行なう原料は丸太材、木
材チップまたは１回以上リファイニングされたパルプの
いずれでもよい。しかしながら、酵素の作用には、でき
る限り大きい面積で繊維と十分に接触する必要がある。
材チップまたは１回以上リファイニングされたパルプの
いずれでもよい。しかしながら、酵素の作用には、でき
る限り大きい面積で繊維と十分に接触する必要がある。
上記酵素処理の目的は、機械的リファイニング中に繊維
がより容易に離れるように繊維中のヘミセルロース及び
／又はセルロースの構造を改変することである。その目
的は、繊維状物を加水分解酵素で処理することによって
達成される。使用する酵素は好ましくはへミセルラーゼ
、セルラーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、またはこ
れらの混合物である。更に適当な酵素は、カビ菌または
例えばトリコデルマ（１）のような細菌が産生ずるキシ
ラナーゼ、セルラーゼまたはペクチナーゼである。酵素
処理の温度は１０〜９０℃、好ましくは４０〜７０℃、
ｐＨは２．０〜ｌ０１０、好ましくは４．０〜８．０で
ある。ヘミセルラーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼまた
はエステラーゼは、約−５０〜５００ｍＶの広い酸化還
元電位範囲で作用する。しかし、適当な酸化還元剤を使
用するのが好ましく、それによって、リグニンが変性・
溶解して加水分解酵素がヘミセルロース及び／又はセル
ロースに作用し易くなる。
がより容易に離れるように繊維中のヘミセルロース及び
／又はセルロースの構造を改変することである。その目
的は、繊維状物を加水分解酵素で処理することによって
達成される。使用する酵素は好ましくはへミセルラーゼ
、セルラーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、またはこ
れらの混合物である。更に適当な酵素は、カビ菌または
例えばトリコデルマ（１）のような細菌が産生ずるキシ
ラナーゼ、セルラーゼまたはペクチナーゼである。酵素
処理の温度は１０〜９０℃、好ましくは４０〜７０℃、
ｐＨは２．０〜ｌ０１０、好ましくは４．０〜８．０で
ある。ヘミセルラーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼまた
はエステラーゼは、約−５０〜５００ｍＶの広い酸化還
元電位範囲で作用する。しかし、適当な酸化還元剤を使
用するのが好ましく、それによって、リグニンが変性・
溶解して加水分解酵素がヘミセルロース及び／又はセル
ロースに作用し易くなる。
適当な酸化剤は過酸化水素、オゾン、２酸化塩素、気体
状塩素または酸素の単独またはそれらの混合物であり、
適当な還元剤は気体状窒素、糖類または糖誘導体類、有
機酸類または無機塩類の単独またはそれらの混合物であ
る。
状塩素または酸素の単独またはそれらの混合物であり、
適当な還元剤は気体状窒素、糖類または糖誘導体類、有
機酸類または無機塩類の単独またはそれらの混合物であ
る。
（実施例）
次に本発明を実験に基づいた実施例によって詳細に説明
するが、本発明はこの実施例により何ら限定されるもの
でない。
するが、本発明はこの実施例により何ら限定されるもの
でない。
実施例１
１回ソファイニングしたＴＭＰスブルース木材バルブ２
０００ ｇを水道水中で洗浄し、得られる混合物が２．
９％濃度になるようにした。ヘミセルラーゼを上記混合
物に加えることによって、２Ｕ／ｍｌのキシラナーゼ活
性を有する混合物が得られた。酵素処理中の混合物の温
度は２０℃、処理時間は３時間であった。
０００ ｇを水道水中で洗浄し、得られる混合物が２．
９％濃度になるようにした。ヘミセルラーゼを上記混合
物に加えることによって、２Ｕ／ｍｌのキシラナーゼ活
性を有する混合物が得られた。酵素処理中の混合物の温
度は２０℃、処理時間は３時間であった。
酵素処理後、水酸化ナトリウム（上記混合物の乾燥固形
分量の４％）を混合物に加えた。次いで咳混合物を撹拌
することなく１時間２０分放置した後、濃縮し、遠心分
離機にかけ、均質化し、凍結した。
分量の４％）を混合物に加えた。次いで咳混合物を撹拌
することなく１時間２０分放置した後、濃縮し、遠心分
離機にかけ、均質化し、凍結した。
上記バルブをスブラウト ワルドロン（ＳｐｒｏｕｔＷ
ａｌｄ＋ｏｎ）の３０ＣＩｌｌ径リフアイナー（刃間隔
が段々短くなっているもの）でリファイニングした。リ
ファイニングは２回行ない、リファイニングエネルギー
を測定した後、２００ ｇ （平均）のサンプルを採集
した。上記サンプルを分析して、そのフリーネス値（Ｃ
３Ｆ）、＃Ｉ＆維分布、繊維長および結束繊維含有量を
測定した。更に、循環水シートを上記サンプルから作成
し１分析して、その密度、比引張強さ、比引裂強さ、光
散乱係数、吸光係数および青色反射率を測定した。
ａｌｄ＋ｏｎ）の３０ＣＩｌｌ径リフアイナー（刃間隔
が段々短くなっているもの）でリファイニングした。リ
ファイニングは２回行ない、リファイニングエネルギー
を測定した後、２００ ｇ （平均）のサンプルを採集
した。上記サンプルを分析して、そのフリーネス値（Ｃ
３Ｆ）、＃Ｉ＆維分布、繊維長および結束繊維含有量を
測定した。更に、循環水シートを上記サンプルから作成
し１分析して、その密度、比引張強さ、比引裂強さ、光
散乱係数、吸光係数および青色反射率を測定した。
第１表および第１図は、上記リファイニングの結果およ
び上記バルブの品質を示す分析試験の結果を示す。
び上記バルブの品質を示す分析試験の結果を示す。
本発明を示す上記試験（試験２）に加えて、比較試験（
試験１〉を行なった。この比較試験の結果も第１表およ
び第１図に示す。この比較試験は次のように行なった。
試験１〉を行なった。この比較試験の結果も第１表およ
び第１図に示す。この比較試験は次のように行なった。
リファイニングの前にバルブの酵素処理は行なわなかっ
たが、バルブは試験２の酵素処理の条件に相当する条件
で水道水で処理した。他の点は全て、上記（試験２）処
理に従った。リファイニングおよび分析は上記（試験２
）と同様に行なった。
たが、バルブは試験２の酵素処理の条件に相当する条件
で水道水で処理した。他の点は全て、上記（試験２）処
理に従った。リファイニングおよび分析は上記（試験２
）と同様に行なった。
第１表
Ｅ＝ソファイニングエネルギー
Ｃ３Ｆ ＝フリーネス値（リファイニング度を示す〉上
記の結果から、１回リファイニングされたＴＭＰパルプ
は、本発明によって提供される酵素処理にかけると、リ
ファイニングエネルギーを低減できることがわかる。
記の結果から、１回リファイニングされたＴＭＰパルプ
は、本発明によって提供される酵素処理にかけると、リ
ファイニングエネルギーを低減できることがわかる。
また、青色反射率およびある種の強度特性は対照バルブ
の場合よりも良好であることもわかる。
の場合よりも良好であることもわかる。
第１図は酵素処理バルブおよび未処理バルブのリファイ
ニングエネルギーとフリーネス値の関係を示したもので
ある。
ニングエネルギーとフリーネス値の関係を示したもので
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、繊維状物を酵素処理して該繊維状物中のヘミセルロ
ース及び／又はセルロースに酵素を作用させることを特
徴とする繊維状物からメカニカルパルプを製造する方法
。 ２、酵素として加水分解酵素を用いることを特徴とする
請求項１に記載の方法。 ３、更に、酸化還元電位を適当な酸化還元剤によって調
節することを特徴とする請求項２に記載の方法。 ４、使用される加水分解酵素がヘミセルラーゼ、セルラ
ーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、またはこれらの混
合物であることを特徴とする請求項２〜３のいずれかに
記載の方法。 ５、酸化剤が過酸化水素、オゾン、２酸化塩素、気体状
塩素または酸素の単独またはそれらの混合物であること
を特徴とする請求項３〜４のいずれかに記載の方法。 ６、還元剤が気体状窒素、糖類または糖誘導体類、有機
酸類または無機塩類の単独またはそれらの混合物である
ことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の方法
。 ７、上記酵素処理の温度が１０〜９０℃、好ましくは４
０〜７５℃、そして、ｐＨ範囲が２．０〜１０．０、好
ましくは４．０〜８．０であることを特徴とする請求項
１〜６のいずれかに記載の方法。 ８、メカニカルパルプを製造する方法において、セミセ
ルロース及び／又はセルロースに作用する酵素を用いて
エネルギー消費量を低減させる方法。 ９、酵素として加水分解酵素を用いる請求項８に記載の
方法。 １０、更に、酸化還元剤を用いることを特徴とするエネ
ルギー消費量を低減させる請求項９に記載の方法。 １１、上記酸化剤が過酸化水素、オゾン、２酸化塩素、
気体状塩素または酸素の単独またはそれらの混合物であ
ることを特徴とする請求項１０に記載の方法。 １２、上記還元剤が気体状窒素、糖類または糖誘導体類
、有機酸類または無機塩類の単独またはそれらの混合物
であることを特徴とする請求項１０〜１１のいずれかに
記載の方法。 １３、加水分解酵素がヘミセルラーゼ、セルラーゼ、エ
ステラーゼ、ペクチナーゼ、またはこれらの混合物であ
ることを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の
方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI895676 | 1989-11-27 | ||
| FI895676A FI92414B (fi) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | Menetelmä massan valmistamiseksi |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03174079A true JPH03174079A (ja) | 1991-07-29 |
Family
ID=8529431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2321339A Pending JPH03174079A (ja) | 1989-11-27 | 1990-11-27 | パルプ製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0430915A1 (ja) |
| JP (1) | JPH03174079A (ja) |
| CA (1) | CA2030836A1 (ja) |
| FI (1) | FI92414B (ja) |
| NO (1) | NO905134L (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992013131A1 (en) * | 1991-01-21 | 1992-08-06 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Process for bleaching pulp |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI93230C (fi) * | 1991-03-22 | 1995-03-10 | Genencor Int Europ | Menetelmä mekaanisen massan pihkavaikeuksien vähentämiseksi |
| FI914780A0 (fi) * | 1991-10-10 | 1991-10-10 | Valtion Teknillinen | Foerfarande foer entsymatisk behandling av lignocellulosahaltiga material, i synnerhet cellulosamassor. |
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| FI97733C (fi) * | 1992-07-17 | 1997-02-10 | Metsae Serla Oy | Mekaanisten massojen uusi käsittelytapa |
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