JPH04174786A - 脱墨剤 - 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、新聞、雑誌、色上質紙、情報紙等の印刷古紙
等のパルプ繊維より、再生パルプを得る際に用いられる
新規な脱墨剤に関する。

さらに詳しくは、本発明は、印刷古紙等のパルプ繊維を
フローテーション法などにより脱墨処理を行う際、高白
色度、低残インキの再生パルプを得ることができる新規
な脱墨剤に関するものである。

従来の技術 製紙用パルプ原料の枯渇化に伴い、印刷古紙からパルプ
を再生して、この再生パルプを製紙Ｋｌとして再利用す
ることは古くから行なわれている。

近年、資源の有効利用、環境保護の点から古紙の再利用
は重要性を増し、再生パルプの用途も拡大している。印
刷古紙を再生する場合、通常パルパーなどの離解機か使
用され、機械力で印刷古紙を離解しながら、これにカセ
イソーダ、ケイ酸ソーダ、炭酸ソーダなどのアルノノリ
と脱墨剤を必要に応じて過酸化水素、次亜塩素酸などの
漂白剤の存在下に使用させて、インキを古紙から離脱さ
せ、次いで、離脱インキを７０−テーシヨンしてパルプ
スラリーから分離する方法が広く採用されている。この
印刷古紙の脱墨は近年の印刷技術の多様化に伴いますま
す困難になってきている。

従来、使用されている脱墨剤としては、アルキルベンゼ
ンスルホン酸塩、α−才レフィンスルホン酸、高級アル
コール硫酸エステル塩、ポリオギシエチレンアルキルエ
ーテル硫酸エステル塩などの陰イオン活性剤、高級アル
コーノ呟アルキルフェノーノ呟脂肪酸のエチレンオキシ
Ｆ　（ｑ加物、ポリオキシュチレンアルキルエーテル、
ポリオギシェチレンアルキルアリールエーテルなどの非
イオン活性剤が挙げられる。これらは単独又は２種以」
二の組み合わセでアルカリ剤、漂白剤やＤＴＰＡ、　Ｅ
ＤＴＡ等のキレート剤と併用して用いられているが、フ
ローテーションにお（′）るインキを捕集する能力及び
インキ剥離性が不十分であり、白色度が高く高品質の再
生紙を得ることができない。

さらに、最近増加してきたオフセット印刷紙は乾性油や
熱硬化性樹脂をヒヒクルとするインキか用いられており
、このためオフセント印刷古紙に由来するインキは熱や
光で硬化する性能を有することから、」二記のような従
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
きなくなっている。

他方、脱墨処理装置の点からみると、脱墨効率向上のた
め装置の改良も近年盛んに行われ、例えばニーダ−やデ
ィスパーザ−処理が挙げられる。

しかし、この装置を用いた場合、剥離されたイン″キは
微粒化される傾向が強く、微粒化されたインキをフロー
テーション時にパルプスラリーから効率よく除去するた
めには、フローテーション時のインキ捕集性が良好であ
ることが要求され、前記の従来の脱墨剤は、フローテー
ション時におけるインキ捕集性が良好でないため、高白
色度の再生パルプを得ることができないし、またフロー
テーション時のインキ捕集性の良好な脂肪酸又はその塩
も知られているが、これらはパルプからのインキ剥離力
が弱いため、得られた再生パルプのインキ残量か多くな
るという欠点がある。

また、インキ捕集性とインキ剥離性とを兼ね備えた天然
油脂と多価アルコール混合物のアルキレンオキシド付加
物やこれらの併用系からなる脱墨剤も提案されているが
（特開昭６０−２３９５８５号公報、特開昭６２−２５
７４８９号公報）、必ずしも満足しうる高白色度や低残
インキ性の再生パルプが得られなその他、特開昭５７−
１１７６９０号公報に１分子中１〜８の活性水素原子を
有する化合物にアルキレンオキシドを付加さ七た後、２
価カルボン酸を作用させた二塩甚エステルに脱墨効果の
あることか開示されているか、この化合物は疎水基か小
さいためインキどの親和力か弱いことから、脱インキ性
能が充分ではないし、また、特開昭６Ｃ１−１４６０９
号公報にはアルケニルコハク酸塩か脱墨剤どして効果が
あることが記載されているが、この化合物は浸透力及び
乳化力か弱くインキの剥離力が劣るため残存インキの少
ない高品質パルプを得ることができない等の欠点を有し
ている。

発明が解決しようとする課題 本発明は、このような従来の脱墨剤のもつ欠点を克服し
、各種印刷古紙などのパルプ繊維に含まれるインキを解
離する際にパルプ繊維より効率良くインキを脱離するこ
とができ、すなわちインキ剥離性に優れ、しかもフロー
テータ−での脱離インキ捕集力も強く、高白色度、低残
インキ性を有する高品質の再生パルプを得ることができ
る新規な脱墨剤を提供することを目的としてなされたも
のである。

課題を解決するだめの手段 本発明者らは、前記の好ましい特徴を有する脱墨剤を開
発するために種々研究を重ねた結果、特定の脂肪酸グリ
セリドエステルあるいはそのアルキレンオキシド（Ｊ加
物がその目的に適合することを見出し、この知見に基づ
いて本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、一般式 ％式％ （式中、Ｒ１は非置換又は置換基を有する炭素数７〜２
１のアルギル基又はアルケニル基であり、Ｒ２は水素、
非置換又は置換基を何する炭素数８〜２２の飽和もしく
は不飽和のアシル基、又はる炭素数１〜ＩＯのアルキレ
ン基又はアルケニル　　。

ン基であり、ｎは０又はＩであり、Ｍは水素又は壇残基
である） で表わされる２種の化合物の中がら選Ｉ′ｉれた少なく
とも１種のグリセリド誘導体を有効成分とすることを特
徴とする脱墨剤及びこれらのアルキレンオキシドｌＯ〜
２００モル付加体を有効成分どすることを特徴とする脱
墨剤を提供するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いる前記一般式（Ｉ）及び（Ｉｔ）で表わさ
れる化合物は、脂肪酸モノグリセリド、脂肪酸ジグリセ
リドあるいはその混合物と、２価以上のポリカルボン酸
、その酸無水物又はオキシカルボン酸とを無触媒あるい
はｐ−トルエンスルポン酸や硫酸のような触媒の存在下
加熱反応に付すことによって得ることができる。

原料の脂肪酸グリセリドは、常法、例えばグリセリンと
脂肪酸のエステル化、天然油脂あるいはその硬化物とグ
リセリンとのエステル交換、天然油脂あるいは合成脂肪
酸グリセリド等の部分加水分解等で調製することができ
る。天然油脂としては、例えば豚油、魚油、牛油、パー
ム油、ヤシ油、アマニ油、ヒマシ油、ナタネ油などが用
いられる。

脂肪酸あるいは合成脂肪酸グリセリドに用いられる脂肪
酸は、炭素数８〜２２のものであり、天然油脂由来の脂
肪酸あるいはその硬化物であってもよい。脂肪酸グリセ
リドの純度あるいはモノグリセリドやジグリセリドの含
量については特に制限はなく、例えはモノグリセリドと
ジグリセリドとの混合物でもよいし、さらにトリグリセ
リドを含んでいてもよい。

また、原料の２価以上のポリカルボン酸、その随無水物
又はオキシカルボン酸としては、例えはコハク酸、無水
コハク酸、無水アルケニルコハク酸、マレイン酸、無水
マレイン酸、アジピン酸、／）’ル’）　ルＨ１無水グ
ルタル酸、フマール酸、マロン酸、リンゴ酸、酒石酸、
ジアセチル酒石酸、クエン酸などが用いられる。

本発明に用いる前記一般式（１）及び（ＩＩ）で表わさ
れる化合物のアルキレンオキシド（ツ加化合物は、前記
一般式（Ｉ）及び（ＴＩ）の化合物に通常の方法、例え
はアルカリ触媒を用い好ましくは加圧下にアルキレンオ
キシドを付加さ七ることによって得ることかできる。ア
ルキレンオキシドとしてはエヂレンオキシド、プロピレ
ンオキシド、ブチレンオキシドなどが好ましく、これら
は単独でもまた２種以上の組合せでもよい。２種以上の
アルキレンオキシドを（ｉ加させる場合、その付加形態
１Ｊランダム付加でもブロック付加でも構わない。アル
ギジンオキシドの付加モル数は１０〜２００モル、好ま
しくはエチレンオキシドの付加モル数が５〜ｌＯＯモノ
呟　プロピレンオキシド又はブチレンオキシドの付加モ
ル数が５〜１００モルの範囲で選ばれる。この範囲を逸
脱すると７０一テーシヨン時のインキ捕集力が低下した
り、あるいはフローテーション時の安定操業が困難にな
り、高白色度で残インキ量の少ない高品質パルプを得る
ことが困難となる。

これらの（１）、（ＩＩ）及び（Ｉ）、（ＩＩ）のアル
キレンオキシド押船化合物の中で、特にＲ，が置換基を
有する又は非置換の０１□〜Ｃ２゜のアルキル基又はア
ルケニル基のものが好ましい。また、Ｒ２が置換基を有
する又は非置換のＣ１２〜ｃｏｇの飽和もしくは不飽和
のアシル基又は水素のものが好ましい。また、Ｍが塩残
基である場合は、アルカリ金属、当量のアルカリ土類金
属、アンモニウムが好ましい。

本発明の脱墨剤は、単独で用いてもよいし、あるいは数
種混合して用いることもできる。その使用量は原料古紙
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、他の
活性剤、例えばアルキル硫酸エステル塩、α−オレフィ
ンスルホン酸塩、脂肪酸又は脂肪酸塩、ポリオキシアル
キレンアルキルエーテル硫酸塩や高級アルコールのアル
キレンオキシド付加物等と併用することもできる。本発
明の脱墨剤は古紙離解工程、熟成タワー工程のいずれか
に添加してもよいし、また両工程に分割添加してもよい
。脱墨処理に際しては、カセイソーダ、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
素なとの漂白剤なとを併用してもよい。

本発明の脱墨剤は印刷古紙の種類や印刷方法によらず適
用することができ、例えば、新聞、雑誌、書籍、ちらし
、情報紙などの印刷物、あるいは凸版印刷、オフセット
印刷、グラビア印刷なとの印刷方法による印刷物などに
適用することができる。

発明の効果 本発明の脱墨剤は、従来困難とされている各種印刷古紙
などのパルプ繊維に含まれるインキ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離解する際、インキ
をパルプ繊維より脱離することを促進さゼ、しかもフロ
ーテーション時などにおける脱離インキの補集力も強く
、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という顕著な効果を奏する。

実施例 次に、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

製造例１ かくはん器、温度計、冷却管を備えた５００ｉ四ツロフ
ラスコに硬化牛脂脂肪酸グリセリド（モノ／（ジ＋トリ
）グリセリド−９８／２重量％）２０９．８ｇ（０，６
モル）と無水コハク酸６０．５９　（０，６モル）を仕
込み、１４０°Ｃで２時間反応させて脂肪酸グリセリド
のコハク酸エステル（第１表の試料ＮＯ，１）を得た。

製造例２ かくはん器、温度計、冷却管、減圧用装置を備えた５０
０ｒｒ＋Ｑ四ツ目フラスコに硬化牛脂脂肪酸グリセリド
（モノ／ジ／トリグリセリド−５０／　３５／　１５重
量％）　１９６．ｈ（０，４モル）とコノ１り酸４０．
４ｇ（０，３４モル）トｐ−トルエンスルホン酸（原料
混合物に対し０．６重量％）を仕込み、１５ｍｍＨｇ、
　１８０°Ｃで３時間反応させて脂肪酸グリセリドのコ
ノ＼り酸エステル（第１表の試料Ｎｏ、２）を得た。

製造例３〜９ 第１表に示したモノ／ジントリグリセリドあるいはモノ
／（ジ＋トリ）グリセリド含有量比（％）の脂肪酸グリ
セリドと、ポリカルボン酸、その酸無水物又はヒドロキ
シカルボン酸を製造例１又は２の各種原料に代えて用い
たこと以外は製造例１又は２と同様にして相当する脂肪
酸グリセリドのエステル化物（第１表の試料Ｎ００３〜
９）を得た。

＝１５− 製造例１０ １ａオートクレーブに製造例１で得た硬化牛脂脂肪酸グ
リセリドのコハク酸エステル（モノ／（ジ＋トリ）グリ
セリド−９８／２重量％）９ｈ（０，２モル）と粒状力
セイカリ１．９ｇを仕込み、９０°Ｃで１時間脱水を行
ったのち、１３０±５°０．１．５〜３．０ｋｇ／ｃｍ
２圧でエチレンオキシド２６ｈ（６モル）を少しずつ加
えた。所定量のエチレンオキシド添加後、１３０±５°
Ｃで約２時間熟成したのち、温度を１１５±５°Ｃにし
、プロピレンオキシド２９０ｇ（５モル）を１．５〜３
．０ｈｇ／ｃｍ２圧で少しずつ加えた。添加終了後１１
５±５°Ｃで２時間熟成して脂肪酸グリセリドのコハク
酸エステルのアルキレンオキシド付加物（第２表の試料
Ｎｏ、１０）を得た。

製造例１１〜２１ 製造例１０と同様にして第２表に示すように脂肪酸グリ
セリドエステル化物に所定のアルキレンオキシドを所定
モル数所定形態で付加させて脂肪酸グリセリドエステル
化物のアルキレンオキシド付加物（第２表の試料Ｎｏ、
１１〜２１）を得た。

実施例１〜１１、比較例１〜３ 原料の印刷古紙（オフセット印刷新聞／活版印刷新聞／
チラシ−３／３／４重量比）を３％３ｃｍに細断し、パ
ルプ離解機（熊谷理機工業社製、ＪＩＳＰ−８２０９）
に入れ、原料古紙の重量に対してカセイソーダ１．０％
、４０％３号ケイ酸ナトリウム（水ガラス）３．５％、
過酸化水素１％（有効分換算）及び第１表に示す本発明
品試料の脱墨剤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°Ｃで７分間離解処理を行っ
た。

得られた離解後のパルプスラリーを６０°Ｃて１．５時
間熟成したのち、さらにパルプ離解機で３分間２次離解
処理を行った。次いで、温水でパルプ濃度を１％に調整
し、これにカルシウムイオンが５０ｐｐｍになるように
ＣａＣＩ　２を加えたのち、フローテータ−（極東振興
社製）で４０°Ｃで７分間フローテーション処理を行っ
た。次いで、パルプスラリーを１５％に濃縮したのち、
水で１％に希釈し、ＴＡＰＰＩシートマシンにかけて坪
量１５０ｇ／ｍ２のパルプノートを調製した。

得られたバルブシートの白色度をＪＩＳＰ−８１２３の
方法に基づいて測色色差計（日本電色工業社製）で測定
を行い、ハンター白変で求・めた。また挨インキ量は画
像解析装置〔ニレコ（株）製、ルーゼックス〕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、未離解インキの残存度合を測
定した。その結果を第３表に示す。

２０一 実施例１２〜２５、比較例４〜５ 第２表に示す本発明品試料の脱墨剤を用い、離解温度を
３５°Ｃ１フローテーション温度を３０°Ｃに調整し、
フローテーション時に塩化カルシウムを添加しないこと
以外は、実施例１と同様の操作、条件で評価試験を行っ
た。その結果を第４表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 及び ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１は非置換又は置換基を有する炭素数７〜
   ２１のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ＿２は水
   素、非置換又は置換基を有する炭素数８〜２２の飽和も
   しくは不飽和のアシル基、又はる炭素数１〜１０のアル
   キレン基又はアルケニレン基であり、ｎは０又は１であ
   り、Ｍは水素又は塩残基である） で表わされる２種の化合物の中から選ばれた少なくとも
   １種のグリセリド誘導体を有効成分とすることを特徴と
   する脱墨剤。 ２　請求項１記載のグリセリド誘導体に炭素数２〜４の
   アルキレンオキシドを１０〜２００モル付加させた化合
   物を有効成分とすることを特徴とする脱墨剤。