JPH03234884A - 感熱記録紙古紙のパルプ化法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、感熱記録紙の古紙（損紙も含む）より再生パ
ルプを得る方法に関し、特に感熱記録材料をパルプ繊維
から効率よく分離し、白色度の高い再生パルプを得る古
紙の処理方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、感熱記録紙はパルプ繊維から成る原紙に微粒子
状の塩基性無色染料、呈色剤、増感剤、顔料、バインダ
ー及び助剤等から成る感熱記録層を形成して構成されて
いることについては広く知られている。この感熱記録紙
の記録層に熱を加えると、その部分の増感剤及び呈色剤
が溶解し、塩基性無色染料と接触して発色画像が得られ
る。

感熱記録紙の発色画像は、一般に耐水性、耐油性、耐可
塑剤性等に劣っている。この為、例えば発色画像に水、
油あるいはプラスチックフィルムに含まれる可塑剤が接
触すると、画像濃度が著しく低下し、又、取扱い中に感
熱記録層を手で触れると、指紋状のカブリ発色を生じる
欠点を有している。このような問題を解消するため、例
えば、感熱記録層上に、水性エマルジョン塗布層、水溶
性高分子化合物塗布層、水溶性高分子化合物を硬化剤で
硬化させた樹脂層等の保護層を設けた感熱記録紙がラベ
ル等の分野に広く用いられるようになってきた。

このような感熱記録紙の生産量が増大するに伴って、感
熱記録紙の古紙の再生利用法の開発が新たな課題となっ
て来ている。

従来より、新開古紙、印刷コート紙古紙の再往パルプ化
は一般に行われている。これら古紙の再生パルプ化は、
古紙を離解してパルプ懸濁液を得る離解工程、パルプ懸
濁液中の異物を分離する粗選、精選工程、印刷インキを
分離する脱墨工程、色を白くする漂白工程等を経て再生
パルプ化が行われている。例えば、特公昭５０−２９０
４２号には、印刷コート紙古紙の離解及び粗選工程、脱
水工程、漂白工程、インキの分離工程から成る古紙再生
方法が提案されており、特開昭５０−６８０２号には、
界面活性剤を含むアルカリ液を使用して、離解処理する
方法等が示されている。更に、特開昭６３−１３５５８
５号には、感熱記録紙の古紙を界面活性剤を含有するア
ルカリ性水溶液中で離解処理した後、中和する工程、離
解された古紙スラリーを浮遊選別〔発明が解決しようと
する課題］ 本発明は、感熱記録紙の古紙から再生パルプを得る方法
に関し、特に感熱記録材料をパルプ繊維から効率よく分
離、除去し、白い再生パルプを得て抄紙工程でトラブル
を生じさせることなく、またピンホールの発生が少ない
再生パルプ化法を提供することを目的とするものである
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、感熱記録紙の古紙から再生パルプを得るパル
プ化法に於いて、該古紙をアルカリ性水溶液で離解し、
この離解後のパルプ懸濁液に消泡剤を添加、混合した後
に洗浄処理することを特徴とする感熱記録紙古紙のパル
プ化法である。

〔作用〕

本発明で処理対象としている感熱記録紙の古紙は、ファ
クシミリ、プリンター、ラベル等で商業用、事務用、家
庭用等、広範囲の用途に使用されている感熱記録紙、又
、感熱記録紙を製造する過程で発生する半製品や損紙等
が含まれる。本発明の古紙処理法では、上記のような感
熱記録紙の古する工程、脱水絞り機で濃縮する工程、高
速離解機で離解する工程を経て再生パルプ化する方法が
提案されている しかし、これらの方法で感熱記録紙の古紙の再生パルプ
化を行うと、古紙を離解し後のパルプ懸濁液は、泡立ち
の発生が著しく、泡が原因で脱水濃縮や洗浄等の工程で
の洗浄効率が悪く、パルプ繊維中に感熱記録材料が残っ
てしまう。因みに感熱記録材料が残った状態の再生パル
プで紙を抄紙すると、抄紙機の乾燥工程で該感熱記録材
料が発色して紙の白色度が低下するという難点がある。

又、パルプ懸濁中の泡が抄紙工程でワイヤ一部で破れる
と、シートに穴があき紙切れの原因となり抄紙機の稼働
率が低下する。又、小さい泡は抄紙工程でのトラブルと
はならないが、得られた紙には無数のピンホールが発生
し、塗工用原紙、上質紙、情報用紙原紙としての適性を
欠くことになるという問題がある。このようなことから
、現状では感熱記録紙の古紙の再生パルプ化は敬遠され
、産業破棄物として扱われているのが実情である。

紙を先ずパルパーでアルカリ性水溶液で離解してパルプ
懸濁液を作る。アルカリ水溶液を使用するのは、感熱記
録材料中の呈色剤を溶解する為と離解を促進するためで
ある。呈色剤としては、−船釣にはフェノール化合物、
芳香族カルボン酸等の有機酸が使用されているが、これ
らはアルカリ性水溶液で塩となり、水に可溶化し、パル
プ繊維から分離することができる。一方、トリアリルメ
タン系、フェニルメタン系、チアジン系、フルオラン系
等の塩基性染料はアルカリ性水溶液には溶解しない為ア
ルカリ処理によって両者が反応して発色することはない
。

上記のような作用を行うためには、パルプ懸濁液のＰＨ
を８以上、離解効果をより良くするためにはｐ　Ｈを１
０以上にすることが好ましい。因みに、Ｊ）Ｈが８未満
の場合には、保護層、感熱記録層や原紙層への浸透性及
び呈色剤成分の溶出が不十分となり、再生パルプ中に残
存することになる。

この再生パルプを使用して抄紙すると、抄紙機のドライ
ヤーで発色するので、商品価値がなくなる。アルカリ剤
としては、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化
カルシウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、燐酸
すトリウム、炭酸カルシウム、次亜塩素酸ナトリウム、
次亜塩素酸カルシウム等のアルカリ物質が適宜使用され
る。なかでも水酸化すトリウムは、浸透性に優れている
ため好ましく用いられる。

アルカリ剤の添加量は、パルプ懸濁液のＰＨが８以」二
になるように適宜調節すればよく、量的には古紙に対し
て０．２〜５％の添加で調節可能である。この離解の場
合、感熱記録紙の古紙中に感圧接着剤やプラスチック等
（以下、単に異物という）が含まれている場合には、当
然離解後のバルブ懸濁液に異物が混入してくることにな
る。これら異物は分離する必要があり、分離するだめの
工程として精選スクリーン工程を設ける必要がある。こ
の古紙を離解する場合には、これらの異物が攪拌機等に
よって、機械的作用を過度に受けると、非常に小さく砕
かれ精選スクリーン工程でスクリーンの口火から抜は出
てしまい、分離効果を悪くすその手段として、分散時あ
るいは湿式粉砕時に界面活性剤、保護コロイド剤等を使
用する。又、ＰＶＡ、ラテックス等のバインダーも使用
される為に、これらを含む感熱記録紙の古紙は、離解工
程で空気を抱き込み、得られたパルプ懸濁液中には泡が
多量に存在する。

蓋し、古紙の再生パルプ化技術においては、泡沫浮上分
離法なる方法もあって、泡を積極的に利用する古紙処理
法がある。しかし、本発明では、この泡が脱水濃縮や洗
浄等の工程での洗浄効率を悪くし、パルプ繊維中に感熱
記録材料を残す原因となる。このパルプを使用し抄紙す
ると、前記したように、紙の白色度は低下し、パルプ懸
濁中の泡が抄紙工程のワイヤ一部で破れ、シートに穴を
あけ紙切れの原因となり、抄紙機の稼働率が低下する。

又、得られた紙には無数のピンホールが発生し、塗工用
原紙、上質紙、情報用紙原紙としては使用できない。

本発明では、古紙が感熱記録材料であることによる上記
した特有の問題を解決するため、パルプる恐れがある。

更に、再生パルプ中に異物が含まれていると、該再生パ
ルプを使用して抄紙すると、抄紙工程で異物がワイヤー
の目を塞いだり、プレスロールや毛布を汚したりして、
紙切れを起こし抄紙効率を著しく低下させる原因にもな
る。又、紙面上に斑点を形成する等して紙層形成又は品
質面で悪影響を及ぼすという問題も生じる。このため、
離解工程での離解程度は該異物が精選スクリーンの口火
よりは細かく成らないように調節するのが好ましい。

離解程度を調節する方法は、パルパー等の装置が決まっ
ている場合には、離解時間の長短、水の温度、アルカリ
添加量等で調節すればよく特に限定するものでない。

本発明では、かくして得られた感熱記録紙の古紙のバル
ブ懸濁液に、消泡剤を添加することを重要な特徴とする
ものである。

一般的に、感熱記録塗料は感熱記録材料の塗料調製段階
で、記録感度を向上させるために各分散液中の材料を数
μ以下に微粒子化する必要があり懸濁液の泡を積極的に
消すことを目的とした発明である。このような意味から
して、本発明は、従来の泡沫浮上分離法の概念とは、全
く逆の発想による古紙処理法と言えるものである。

而して、本発明において消泡剤の添加場所は、脱水濃縮
や洗浄の洗浄処理工程に入る以前であれば、どの時点で
添加してもよい。

消泡剤としては、ポリグリコール・脂肪酸混合物、燐酸
エステル、シリコーンエマルジョン系、非イオン性脂肪
酸混合物、ポリグリコールエステル、アルコール系、植
物油系、脂肪酸エステル、松根油エマルジョン、硫酸エ
ステル系、金属石鹸系等が使用できる。これらは勿論例
示であり限定するものでない。

消泡剤の種類及びその使用量は、水温、使用するアルカ
リ剤の種類、消泡剤の添加場所等において泡の発生状況
をみながら適宜選択し添加することになるが、添加量は
古紙対して０．０００１〜０゜１％で効果的である。

尚、感熱記録紙の古紙中に保護層を有する感熱０ 記録紙が存在する場合には、通常のパルパーでは原紙層
は容易に離解されるが、感熱記録層は離解されず小さい
粒状となって懸濁液中に存在する。

この粒の中には感熱記録材料が存在し、容易は取り除く
ことはできない。この為、保護層を有する感熱記録紙が
存在する場合には、通常のパルパーで離解したパルプ懸
濁液をパルプ濃度１５％以上に脱水濃縮して、機械的攪
拌を行う必要がある。

この機械的攪拌によって、この粒は分散される。

因みに、パルプ濃度１５％以下の場合には、その分散力
が弱いため、粒が懸濁液中に残る。従ってこの場合も脱
水濃縮する前に消泡剤を添加しておくのが良い。この機
械的攪拌の方法は、圧縮作用を付与する機械的攪拌で、
−船釣に使用されているニーダ−１二軸ミキサー、ディ
スパーザ−等が使用できる。本発明では、感熱記録紙材
料をパルプ繊維から分離除去するために、洗浄する必要
がある。洗浄方法としては、置換洗浄、希釈脱水洗浄、
プレス洗浄等が使用できる。特に、限定するものでない
。なかでも希釈脱水洗浄、プレス洗浄１ 効果が異なるので、効果をみながら適宜選択すればよい
。

漂白後のパルプはそのまま使用してもよく、又残漂白剤
を除くために洗浄をしてもよい。尚、重量異物がある場
合には、更に、クリーナー処理することもよい。

又、紙の強度を上げるために、パルプ濃度３〜４％にし
て、叩解しても良く、紙の品質目標に合わせて、適宜行
うことができる。

かくして、得られた白い再生パルプはバージンパルプに
配合しても抄紙工程でトラブルを起こすことなく、且つ
、抄紙した紙はピンホールが少なく更に紙面上に斑点も
なく、コート紙原紙、上質紙、情報用紙原紙としても有
用に使用できる。

〔実施例〕

以下に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する
が、勿論これらに限定するものでない。なお、例中の％
は重量％を示す。

実施例１ パルパーに保護層のない感熱記録紙古紙と水酸３ は顔料や染料の塗工成分が良く除かれるので好ましい。

かくして得られたパルプは、白色度の高いもので、通常
のコート紙原紙、上質紙、情報用紙原紙に配合して使用
することができる。

感熱記録紙は商業用、事務用、家庭用等の用途に使用さ
れており、これらの古紙を集荷する過程で、色物の古紙
が混入する場合が多い。この場合には、更に漂白剤で漂
白する必要がある。漂白剤には、次亜塩素酸ナトリウム
または次亜塩素酸カルシウム、過酸化水素、過酸化ナト
リウム、二酸化塩素の酸化剤やハイドロサルファイド、
ホルムアミジンスルフィン酸の還元剤も使用できるが、
還元剤で漂白したパルプは光により色戻りがし易いので
、酸化剤で漂白した方が光りに対して安定であるので好
ましい。又、酸化剤のなかでも次亜塩素酸ナトリウムま
たは次亜塩素酸カルシウムは染料の分解力が強いので、
好ましい。

漂白剤の添加量については、混入する色物量やその色物
に使われている染料の種類によって漂白２ 化ナトリうム水溶液を古紙に対して２％添加し、パルプ
濃度が５％となるように水を仕込み３０分間離解した。

この懸濁液のｐＨは１１．５であった。この懸濁液をパ
ルプ濃度３．５％に調製して、スリット幅０．５ｍｍの
スクリーン（相用鉄工■製　ＣＨ型型部濃度スクリーン
を用いて精選した。

このアクセプトパルプを希釈して、パルプ濃度１％とな
し、消泡剤（サンノプコ社製；ノプコ１４０７−Ｋ）を
古紙に対して０．０１％添加、混合して、デスクフィル
ターで１０％に脱水濃縮した。

再度、この１０％に脱水濃縮したパルプを水で１％に希
釈してデスクフィルターで１０％にして再生パルプを得
た。

得られた再生パルプは、ハンター白色度が７７％ト白＜
、この再生パルプをバージンパルプに５０％配合し調製
した紙はピンホールの少ない紙であった。

実施例２ パルパーに保護層のない感熱記録紙古紙と水酸４− 化カルシウム水溶液を古紙に対して０．３％添加し、パ
ルプ濃度が５％となるように水を仕込み、３０分間離解
した。

この懸濁液のｐＨは８．５であった。この懸濁液をパル
プ濃度３．５％に調製して、スリット幅０．５肛のスク
リーン（相用鉄工■製　ＣＨ型型温濃度スクリーンを用
いて精選した。

このアクセプトパルプを希釈して、パルプ濃度１％とな
し、消泡剤（サンノプコ社製；ノプコＤＦ−１２２）を
古紙に対して０．０３％添加し、混合して、デスクフィ
ルターで１０％に脱水濃縮した。

再度、この１０％に脱水濃縮したパルプを水で１％に希
釈してデスクフィルターで１０％にして再生パルプを得
た。

得られた再生パルプは、ハンター白色度が７３％ト白（
、この再生パルプをバージンパルプに５０％配合し調製
した紙はピンホールの少ない紙であった。

実施例３ パルパーに保護層のない感熱記録紙古紙（アサギ色した
上質紙が混入していた）と水酸化ナトリウム水溶液を古
紙に対して２％添加し、パルプ濃度が５％となるように
水を仕込み、３０分間離解した。

この懸濁液のＰＨは１１．５であった。この懸濁液をパ
ルプ濃度３．５％に調製して、スリット幅０．５ｍｍの
スクリーン（相用鉄工■製　ＣＨ型型温濃度スクリーン
を用いて精選した。

このアクセプｊ・パルプを希釈して、パルプ濃度１％と
なし、消泡剤（ザンノプコ社製；ノプコ１４０７−Ｋ）
を古紙に対して０．０１％添加し、混合して、デスクフ
ィルターで１０％に脱水濃縮した。再度、この１０％に
脱水濃縮したパルプを水で１％に希釈してデスクフィル
ターで１０％にして、次に、次亜塩素酸ナトリウムをパ
ルプに対して３％添加して、４０°Ｃ２３時間漂白して
、再生パルプを得た。

得られた再生パルプは、ハンター白色度が８０％と白く
、この再生パルプをバージンパルプに５０％配合し調製
した紙はピンホールの少ない紙であ５ ６ った。

実施例４ パルパーに保護層のある感熱記録紙の古紙と水酸化ナト
リウム水溶液を古紙に対して２％添加、消泡剤（サンノ
プコ社製；ノブコ１４０７−Ｋ）を古紙に対して０．０
５％添加し、パルプ濃度が５％となるように水を仕込み
、３０分間離解した。

この懸濁液のｐＨは１２であった。この懸濁液をパルプ
濃度３．５％に調製して、スリット幅０．５ｍｍのスク
リーン（相用鉄工■製　ＣＨ型型温濃度スクリーンを用
いて精選した。

このアクセプトパルプを、傾斜エキス１−ラクタ、スク
リュープレスで脱水濃縮してパルプ濃度２８％にし、ニ
ーダ−で圧縮作用を加えながら機械的攪拌処理した。

この二一ヂングされたパルプを１％濃度に希釈した後、
消泡剤（サンノプコ社製；ノプコ１４０７−Ｋ）を古紙
に対して０．００５％添加、混合した後、デスクフィル
ターで１０％に脱水濃縮して再生パルプを得た。

得られた再生パルプは、ハンター白色度が７５％と白く
、この再生パルプをバージンパルプに５０％配合し調製
した紙はピンホールの少ない紙であった。

実施例５ パルパーに保護層のある感熱記録紙の古紙（アサギ色の
上質紙が混入していた）と水酸化ナトリウム水溶液を古
紙に対して２％添加し、パルプ濃度が５％となるように
水を仕込み、３０分間離解した。この懸濁液のｐＨはＩ
２であった。この懸濁液をパルプ濃度３．５％に調製し
て、スリット幅０゜５ｍｍのスクリーン（相用鉄工■製
　ＣＨ型型温濃度スクリーンを用いて精選した。

このアクセプトパルプに消泡剤（サンノプコ社製；ノプ
コ１４０７−Ｋ）を古紙に対して０．０５％添加し、混
合した後、傾斜エキストラクター、スクリュープレスで
脱水濃縮してパルプ濃度２３％にし、ニーダ−で圧縮作
用を加えながら機械的撹拌処理した。

この二一ヂングされたパルプを希釈して１％濃７ ８ 度して消泡剤（サンノプコ社製；ノプコ１４ｏ７−Ｋ）
を古紙に対して０．００１％添加し１、デスクフィルタ
ーで１０％に脱水濃縮し、次に、次亜塩素酸ナトリウム
をパルプに対して４％添加して４３°Ｃ１３時間漂白し
て、再生パルプを得た。

得られた再生パルプは、ハンター白色度が８２％と白く
、この再生パルプをバージンパルプに５０％配合し調製
した紙はピンホールの少ない紙であった。

比較例１ 実施例１で使用した水酸化ナトリウム、消泡剤を使用し
なかった。これ以外は実施例１と同様に行った。得られ
た再生パルプは、白色度が６０％と低く、この再生パル
プをバージンパルプに５０％配合し調製した紙はピンホ
ールが多く発生していた。

比較例２ 実施例１で使用した消泡剤の添加を止めた。これ以外は
実施例１と同様にして行った。得られた再生パルプは、
白色度が７０％と実施例１の白色度７７％に比較して低
かった。又、この再生パルプをバージンパルプに５０％
配合し調製した紙はピンホールが多く発生していた。

比較例３ 実施例５で使用した消泡剤の添加を止めて、更に、漂白
処理もしなかった。これ以外は実施例５と同様にして行
って、再生パルプを得た。得られた再生パルプは、白色
度が５５％であった。この再生パルプをバージンパルプ
に５０％配合し調製した紙は、大きな穴の発生が認めら
れ、同時に細かいピンホール及び黒の粒状の斑点が多数
認められた。

〔効果〕

本発明によれば、これまで再生パルプ化が敬遠されてい
た感熱記録紙の古紙の再生パルプ化が可能になり、得ら
れた再生パルプを、例えばバージンパルプに配合して抄
紙しても、抄紙時に於ける紙穴の発生が少ないため紙切
れが少なく、抄紙した紙は黒色の粒状の斑点もなく、又
、細かいピンホールの発生も少なく優れたものが得られ
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）感熱記録紙の古紙から再生パルプを得るパルプ化
   法に於いて、該古紙をアルカリ性水溶液で離解し、この
   パルプ懸濁液に消泡剤を添加、混合した後に洗浄処理す
   ることを特徴とする感熱記録紙古紙のパルプ化法。
2. （２）感熱記録紙の古紙が保護層を有する古紙である場
   合には、洗浄処理するに先立ってパルプ懸濁液を１５％
   以上の濃度下で圧縮作用を付与せしめる機械的撹拌をし
   て離解することを特徴とする請求項（１）記載のパルプ
   化法。
3. （３）古紙に色物が含まれている場合には、洗浄処理工
   程後に酸化剤で漂白することを特徴とする請求項（１）
   及び（２）記載のパルプ化法。