JPH0447075B2 - - Google Patents

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
フロテーシヨン法、洗浄法及びそれらの折衷法で
脱墨処理を行うに際し高ｂ値のそしてステイツキ
ー（粘着物）の少ない脱墨パルプを得る事の出来
る脱墨剤に関する。 〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕 新聞、雑誌等の再生利用は古くから行われて来
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と拡
大して来ている。一方、最近の古紙は印刷技術、
印刷方法の変化、印刷インキ成分の変化、更には
従来回収利用されなかつた古紙の利用等脱墨とい
う点から見れば一層険しい状況になりつつあり、
より以上脱墨を促進させる為装置へも改良が加え
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と
しては、苛性ソーダ、硅酸ソーダ、炭酸ソーダ、
リン酸ソーダ等のアルカリ剤、過酸化水素、次亜
硫酸塩、次亜塩素酸塩等の漂白剤、EDTA、
DTPA等の金属イオン封鎖剤と共に、脱墨剤と
して、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、α−オレフインスルホン
酸塩、ジアルキルスルホサクシネート等の陰イオ
ン活性剤、高級アルコール、アルキルフエノール
及び脂肪酸のエチレンオキシド付加物、アルカノ
ールアマイド類等の非イオン活性剤が単独又は２
種以上配合されて使用されて来た。しかしこれら
の脱墨剤ではフロテーシヨン処理における起泡性
は大きいもののインキ捕集能が小さく、また、洗
浄法ではその洗浄力が弱いうえ、高起泡性のた
め、排水工程での泡トラブルを引き起こし、結果
として低グレードの脱墨パルプしか得られなかつ
た。更には、高白色度であつてもくすみがあるた
め、脱墨パルプの用途制限（板紙の表下への使用
量減少、新聞紙への配合量減少等）や、くすみを
無くすため漂白剤使用量を増加せざるを得ない尽
況であつた。くすみがなく、明るい色調の脱墨パ
ルプを得るためにはｂ値を高めればよい。ｂ値を
高めるための方法としてはアルカリ類を多量使用
すればよいが、ステイツキー（粘着物）の増加、
排水負荷の増大かつパルプの脆化が生じるという
欠点を有しており、有効な手段がなかつた。 本発明者は先に天然油脂と３価以上の多価アル
コールの混合物にアルキレンオキシドを付加して
得られる反応生成物を脱墨剤とすることを提案し
た（特開昭60−239585号公報）。 ところが、詳細に脱墨工程での挙動を検討する
と、天然油脂と３価以上の多価アルコールの混合
割合がモル比で１：05〜１：３の範囲の化合物は
フロテーシヨン工程、脱水工程、排水工程、抄紙
工程で発泡トラブルを起こすことがよくある事、
得られた脱墨パルプの白色度は確かに高いが、く
すみが抜けないといつた欠点を有していたことが
判つた。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者等はフロテーシヨン法、洗浄法及びそ
れらの折衷法において優れたインキ除去能を示
し、発泡トラブルもなくしかもくすみがなく（高
ｂ値）、低ステイツキー（粘着物）の脱墨パルプ
を得る事の出来る脱墨剤を開発すべく鋭意研究を
行つた結果、驚くべき事に、特定の非イオン性活
性剤を必須成分として含有する脱墨剤が上記性能
を満足する事を見出し本発明に到達した。 即ち、本発明は、天然油脂（トリグリセリド）
と該油脂由来のグリセリンエステルとの混合物で
あつて、モノグリセリド／ジグリセリド／トリグ
リセリド＝５〜10／30〜45／50〜65（重量％）で
あるグリセリンエステル混合物にエチレンオキシ
ドとプロピレンオキシドをエチレンオキシド／プ
ロピレンオキシド＝1.8〜2.2（モル比）、エチレン
オキシド付加モル数30〜80となるように付加させ
たグリセリンエステル混合物を有効成分とする脱
墨剤を提供するものである。 本発明において用いられる油脂としては、ヤシ
油、パーム油、オリーブ油、大豆油、菜種油、ア
マニ油、ヒマシ油、ヒマワリ油等の植物油、豚
脂、牛脂、骨油等の陸産動物油、イワシ油、ニシ
ン油等の水産動物油及びこれらの硬化油、半硬化
油、更にはこれら油脂の精製工程で得られる回収
油等が挙げられる。 本発明において用いられるグリセリンエステル
混合物の比率はモノグリセリド／ジグリセリド／
トリグリセリド＝５〜10／30〜45／50〜65（重量
％）である事が重要である。この範囲内の化合物
は微細インキの除去に効果があり、くすみがな
く、明るい色調を与え、結果として高ｂ値の脱墨
パルプを与える。この範囲からはずれるとくすみ
は依然として残る。この割合にするには既に製造
されたモノグリセリド、ジグリセリド、トリグリ
セリドを希望の割合に配合してもよいし、天然油
脂（ドリグリセリド）にグリセリンを添加し、エ
ステル交換反応をさせて所定の割合としてもよ
い。 本発明において、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシドの付加は両者を混合して付加する（ラ
ンダム付加）かもしくは順次付加（ブロツク付
加）する事によつて行う事が出来るが、発泡トラ
ブル低減を考慮するとランダム付加が好ましい。 エチレンオキシドとプロピレンオキシドの付加
割合はエチレンオキシド／プロピレンオキシド＝
1.8〜2.2（モル比）であり、かつエチレンオキシ
ド付加モル数が30〜80であることが必要である。
この範囲からはずれると古紙からのインキ離脱性
が低下する。更にフロテーシヨン処理時の場合は
起泡性が低下し、洗浄処理時の場合はインキ除去
性が低下する。また、この範囲内の化合物はステ
イツキー即ち粘着物の低減に効果がある。よつて
高ｂ値かつ低ステイツキーな脱墨パルプは、上記
条件を満足する化合物を用いなければ得られな
い。 本発明において、エチレンオキシドとプロピレ
ンオキシドの付加反応方法は特に限定されるもの
ではなく、一般に行われている活性水素を有する
化合物へのアルキレンオキシド付加反応の条件下
で行うことができる。即ち上記重量比で仕込んだ
グリセリンエステル混合物に触媒量のアルカリ性
物質を加え、これに約100〜200℃、１〜３Kg／cm²
（ゲージ）でエチレンオキシド、プロピレンオキ
シドを数時間反応させることによつてなし得る。 本発明の脱墨剤は公知の脱墨剤、例えば高級ア
ルコール硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸
塩、高級アルコール、アルキルフエノールのエチ
レンオキシド付加物等と併用した場合も、優れた
性能を発揮する。本発明の脱墨剤は古紙難解工
程、高濃度標白工程、フロテーシヨン前工程の何
れか及び各工程へ分割添加しても良い。又、その
添加量は原料古紙に対して0.03〜1.0重量％が好
ましい。 〔実施例及び効果〕 以下、製造例及び実施例により本発明を具体的
に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。 製造例 １ 1.5のオートクレーブにヤシ油のモノ、ジ、
トリグリセリンエステルを16.2ｇ、52.0ｇ、97.2
ｇと100％KOHを1.9ｇ仕込み、約600rpmの撹拌
速度の条件下で150℃になるまで昇温した。次い
で、エチレンオキシド479.9ｇを温度150〜160℃、
圧力１〜３Kg／cm²（ゲージ）下ですこしづつ反応
させた。エチレンオキシド付加反応終了後、温度
を120〜130℃に冷却し、圧力１〜３Kg／cm²（ゲー
ジ）下でプロピレンオキシド350.9ｇ反応させた。
その後、80℃に冷却、酢酸にてPH６に中和した。
反応生成物（本発明品表１中No.１）の収率は97％
であつた。 製造例 ２ 1.5のオートクレーブに牛脂のモノ、ジ、ト
リグリセリンエステルを9.3ｇ、69.1ｇ、103.3ｇ
と100％KOHを1.9ｇ仕込み、約600rpmの撹拌速
度の条件下で130℃になるまで昇温した。次いで、
エチレンオキシドとプロピレンオキシドのモル比
２：１の混合物を814.5ｇ反応させた。この時の
反応条件は、温度130〜140℃、圧力１〜３Kg／cm²
（ゲージ）であつた。反応終了後、温度を80℃ま
で冷却し、酢酸にてPHを約６に中和した。反応生
成物（本発明品表２中No.20）の収率は98％であつ
た。 実施例 １ 市中回収新聞古紙／雑誌（50／50wt％）を２
×５cmの細断後、その一定量を卓上離解機に入
れ、その中に水及び苛性ソーダ（対原料）1.0％、
硅酸ソーダ３号（対原料）2.5％、30％過酸化水
素（対原料）3.0％、表１に示す脱墨剤（対原料）
0.2％を加え、パルプ濃度５％、45℃で20分離解
した後、45℃にて60分間熟成処理を行つた。その
後水を加えてパルプ濃度を1.0％に希釈し、30℃
にて10分間フロテーシヨン処理を施した。フロテ
ーシヨン後のパルプスラリーを６％濃度まで濃縮
後、水を加えて１％濃度に希釈しタツピーシート
マシンにてパルプシートを作製した。 得られたパルプシートを測色色差計にてｂ値を
測定し、画像解析装置（×40倍）にてステイツキ
ー（粘着物）数を測定した。また、フロテーシヨ
ン時の泡沫液体量（泡沫層を形成するのに要した
液体量）も発泡性の目安として測定した。この泡
沫液体量が多ければパルプの歩留まりが低下する
こと、排水処理工程でのフロス処理がスムーズに
とり行われないことを示す。 更に、ここでいうｂ値とは、ハンター色差式の
Lab表色系でのｂ値をいい、三刺激値XYZとの
関係は下式である。 ｂ＝7.0（Ｙ−0.847Z）／√ この式からもわかる様に、ｂ値はＹとＺの関数
であり、正の値ならば黄味、負の値ならば青味の
強さを表す。 各種脱墨剤のグリセリンエステル比率と脱墨性
能問題を表１に示す。

【表】 実施例 ２ 市中回収雑誌を２×５cmの細断後、その一定量
を高濃度パルパーに入れ、その中に水及び苛性ソ
ーダ（対原料）0.5％、硅酸ソーダ３号（対原料）
1.5％、30％過酸化水素（対原料）1.0％、表２に
示す脱墨剤（対原料）0.05％を加え、パルプ濃度
15％、45℃で20分離解処理を行つた。その後この
中へ水を加えてパルプ濃度を4.0％に希釈し、次
いで更に水を加えてパルプ濃度を1.0％とした。
これを30℃にて10分間フロテーシヨン処理を施し
た。フロテーシヨン後のパルプスラリーを６％濃
度まで濃縮後水を加えて１％濃度に希釈しタツピ
ーシートマシンにてパルプシートを作製した。 得られたパルプシートを測色色差計にてｂ値を
測定し、画像解析装置（×40倍）にてステイツキ
ー（粘着物）数を測定した。また、フロテーシヨ
ン時の泡沫液体量（泡沫層を形成するのに要した
液体量）も発泡性の目安として測定した。 各種脱墨剤についてエチレンオキシドとプロピ
レンオキシドのモル比率と脱墨性能結果を表２に
示す。

【表】 実施例 ３ 市中回収雑誌を２×５cmに細断後、その一定量
を低濃度パルパーに入れ、その中に水及び苛性ソ
ーダ（対原料）0.5％、硅酸ソーダ３号（対原料）
1.5％、30％過酸化水素（対原料）1.0％、キレー
ト剤（DTPA）0.05％、表３に示す脱墨剤（対原
料）0.06％を加え、パルプ濃度４％、40℃で15分
離解処理を行つた。次いで更に水を加えてパルプ
濃度を1.0％とした。これを30℃にて10分間フロ
テーシヨン処理を施した。フロテーシヨン後のパ
ルプスラリーを６％濃度まで濃縮後水を加えて１
％濃度に希釈しタツピーシートマシンにてパルプ
シートを作製した。 得られたパルプシートを測色色差計にてｂ値を
測定し、画像解析装置（×40倍）にてステイツキ
ー（粘着物）数を測定した。また、フロテーシヨ
ン時の泡沫液体量（泡沫層を形成するのに要した
液体量）も発泡性の目安として測定した。 各種脱墨剤のエチレンオキシド付加モル数と脱
墨性能結果を表３に示す。

【表】

【表】 実施例 ４ 市中回収新聞古紙／雑誌（50／50wt％）を２
×５cmに細断後、その一定量を卓上難解機に入
れ、その中に水及び苛性ソーダ（対原料）0.8％、
硅酸ソーダ３号（対原料）2.0％、30％過酸化水
素（対原料）2.0％、表４に示す脱墨剤（対原料）
0.5％を加え、パルプ濃度５％、50％で15分離解
した後、50％にて２時間熟成処理を行つた。その
後、水を加えてパルプ濃度を1.0％に希釈し、30
℃にて10分間のフロテーシヨン処理を施した。フ
ロテーシヨン後のパルプスラリーを６％濃度まで
濃縮後、水を加えて１％濃度に希釈しタツピーシ
ートマシンにてパルプシートを作製した。 得られたパルプシートを測色色差計にてｂ値を
測定し、画像解析装置（×40倍）にてステイツキ
ー（粘着物）数を測定した。また、フロテーシヨ
ン時の泡沫液体量（泡沫層を形成するのに要した
液体量）も発泡性の目安として測定した。 各種脱墨剤についてグリセリンエステルのアル
キレンオキシドの付加順序と脱墨性能結果を表４
に示す。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 天然油脂（トリグリセリド）と該油脂由来の
   グリセリンエステルとの混合物であつて、モノグ
   リセリド／ジグリセリド／トリグリセリド＝５〜
   10／30〜45／50〜65（重量％）であるグリセリン
   エステル混合物にエチレンオキシドとプロピレン
   オキシドをエチレンオキシド／プロピレンオキシ
   ド＝1.8〜2.2（モル比）、エチレンオキシド付加モ
   ル数30〜80となるように付加させたグリセリンエ
   ステル混合物を有効成分とする脱墨剤。 ２ エチレンオキシドとプロピレンオキシドをラ
   ンダム付加させた請求項１記載の脱墨剤。