JPH08232184A

JPH08232184A - 超微粉砕植物粉末の漂白方法

Info

Publication number: JPH08232184A
Application number: JP8000217A
Authority: JP
Inventors: Michel Devic; ミシエル・デビク
Original assignee: Elf Atochem SA
Current assignee: Arkema France SA
Priority date: 1995-01-06
Filing date: 1996-01-05
Publication date: 1996-09-10
Also published as: NO960023L; PL181230B1; FR2729096B1; FI960065A7; PL312152A1; CZ6296A3; FI960065A0; EP0722010A1; CN1136493A; CA2166242A1; FI960065L; FR2729096A1; CA2166242C; CN1075144C; NO960023D0; CZ284990B6; SK1196A3

Abstract

(57)【要約】【課題】塩基の存在下で超微粉形態の植物材料を過酸
化水素で漂白する方法を提供する。【解決手段】過酸化水素溶液からなるＡ及びアルカリ
性物質を含む塩基性水溶液からなるＢの２種の別個の溶
液が粉末に完全に吸収されて、粉末が固体粉末の状態の
ままとなるようにこの超微粉砕植物粉末にこれらの溶液
を含浸させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塩基の存在下で超
微粉形態の植物材料を過酸化水素で漂白する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ヨーロッパ特許第０４３３４１３号は、
残留含水率が２０％未満、好ましくは１５％未満であ
り、ｄ₉₅粒度が２００μｍ未満（即ち植物材料粒子の少
なくとも９５重量％が、開口部寸法が２００×２００μ
ｍである正方形メッシュの篩を通過する）であり、物理
的比表面積が２ｍ²／ｇ未満であり、水面被覆比表面積
が２ｍ²／ｇ未満であり、密度が５００ｋｇ／ｍ³未満、
好ましくは３００ｋｇ／ｍ ³以下である多孔質超微粉砕
植物材料であって、１５０℃未満の温度で、好ましくは
１００℃以下の温度で粉砕／超微粉砕することにより得
られる材料を開示している。

【０００３】このような超微粉砕植物材料を得るには、
あらゆる植物源が、特にモミ、マツ又はトウヒのような
針葉樹や、カンバ、ブナノキ、シデ又はクリのような広
葉樹等の種が適している。経済的な理由のみを考えれ
ば、植物屑、特に木屑を植物源とすることが好ましい。
木屑は例えば、木材の切出し、木材の荒加工もしくは中
間加工工業、又はのこ引き、平削りもしくは化粧張り工
業で得ることができる。木屑は、木材製品を使用又は加
工する業界で、特に軽量な又は重厚な木材包装でも生じ
得る。木屑は化学パルプ生産工場でも生じ得る。

【０００４】植物源は、特にトウモロコシ穂軸のような
穀物の収穫で生ずる植物屑により得ることもできる。

【０００５】この超微粉砕植物材料を製紙工業分野で慣
用的な漂白処理に付して、６０〜９０％の白色度（フラ
ンス規格Ｑ０３０３９に従って測定）を得ることができ
る。この白色度は、１００％の値の対照に対するパーセ
ンテージとして表される。

【０００６】前述の特許は、ｄ⁹⁵が１５０μｍ未満であ
り、物理的比表面積が０．６５ｍ²／ｇであり、水面被
覆比表面積が０．５２ｍ²／ｇであり、白色度が７０％
であるランド地方のフランス海岸マツの木屑から製造し
た漂白済植物材料を記載している。

【０００７】この白色度は、４％の過酸化水素、２％の
水酸化ナトリウム、３％のケイ酸塩及び０．２５％のＤ
ＴＰＡ（ジエチレントリアミンペンタ酢酸ナトリウム）
で漂白することにより得られる。従って、この漂白は、
過酸化水素と、水酸化ナトリウムと、ケイ酸塩と、ＤＴ
ＰＡとの希混合物を含む単一の水溶液を使用して実施さ
れ、植物材料を水洗することを含む。

【０００８】これらの非漂白又は漂白済植物材料は、パ
ルプ、紙、厚紙、不織布の製造、並びにプラスチック、
複合材料、ペイント、塗料及び建築資材の製造で使用す
ることができる。

【０００９】更には、ヨーロッパ特許第０４１９３８５
号は、過酸化水素を用いて漂白し、パルプと接触しなが
ら循環する乾燥気体雰囲気を用いてパルプから水を蒸発
させて乾燥することからなる漂白乾燥植物パルプの製造
方法を開示している。この漂白は、乾燥と同時に実施さ
れる。この方法は、過酸化水素と、任意にアルカリ性物
質、錯形成剤及び過酸化水素用安定剤のような物質とを
含む単一の漂白溶液又は液体を使用する。この液体を植
物パルプと混合し、このようにして得られた混合物の初
期稠度を少なくとも１０％、好ましくは約２０％〜３５
％にする。パルプの稠度は、総重量に対する重量パーセ
ントとして表される乾燥物質含量である。

【００１０】本方法で使用する植物パルプは、食物繊維
含量が多いことを特徴とする。植物パルプは、ビート、
柑橘類果物、果物、油脂植物、穀物又は野菜のパルプの
中から選択され、通常これらの各食物の価値を高める物
質（例えば砂糖、フルーツジュース、ペクチン、油、澱
粉、小麦粉又は適当とあれば穀粒）を抽出又は分離した
後に使用される。テンサイパルプの生産は、例えば文献
“ＳｕｃｒｅｒｉｅＦｒａｎｃａｉｓｅ［Ｆｒｅｎｃ
ｈＳｕｇａｒＲｅｆｉｎｅｒｙ］”（１９８５年１
０月、４３９−４５４）に記載されている。これらのパ
ルプからの乾燥物質は、数百μｍの超微粉砕状態ではな
い。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】生産量の多い製紙パル
プについてヨーロッパ特許第０４３３４１３号（前述）
に推奨されているような製紙工業で慣用的な漂白を超微
粉砕植物材料に適用することは困難である。

【００１２】事実、平均稠度が一般に１０〜２０％、極
端な場合で３０％以下となるこの種の漂白では、その後
酸で中和して、水洗する。これらの処理は、乾燥前に過
剰アルカリ性物質を除去して、漂白効果を無効にする非
可逆的な色の戻りを避けるためのものである。

【００１３】製紙工業のこのようなタイプの従来の漂白
は、Ｗ．Ｇ．Ｓｔｒｕｎｋの文献“Ｐｕｌｐａｎｄ
ＰａｐｅｒＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ，Ｐｅｒｏｘｉｄ
ｅＢｌｅａｃｈｉｎｇ”（第３版、第２巻、ＸＸ章、２
３８−２５１ページ）に記載されている。

【００１４】このような従来の漂白では、塩基性媒質中
での漂白中、その後の中和及び洗浄中に、木材パルプを
水でかなり希釈する必要がある。超微粉砕材料に対して
濾過及び／又はプレスを付すこれらの中和及び洗浄作業
は、超微粉砕粒子がｄ₉₅粒度３００μｍ未満と細かいた
めに困難かつコストがかかる。

【００１５】更には、濾過及び／又はプレス用工業技術
手段では、２０〜３０％の稠度を超えることができな
い。乾燥により除去すべき水量は非常に多量であるた
め、エネルギー消費が大きくなる。

【００１６】更には、水性流出液は容量が多く、多量の
有機物質を含んでいる。これらの流出液では、排出前の
精製処理コストが高くなる。

【００１７】本発明の目的は、前述の従来の漂白の欠点
を持たない超微粉砕植物材料の漂白方法を見出すことで
ある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この目的は、塩基の存在
下で超微粉形態の植物材料を過酸化水素で漂白する方法
によって達成され、該方法は、ａ）総重量に対する含水率が３０重量％未満になるよう
に任意に乾燥に付して超微粉とし、次いで２０〜１００
℃の温度ｔ_aまで加熱し、ｂ）５０〜５００ｇ／ＬのＨ₂Ｏ₂を含む過酸化水素水溶
液からなるＡ及びアルカリ性物質を含む塩基性水溶液か
らなるＢという２種の別個の溶液が粉末に完全に吸収さ
れても粉末が総重量に対する含水率１０〜５０重量％の
固体粉末の状態のままであり、かつ粉末の温度ｔ_bが４
０〜１００℃になるように各溶液の量を含浸させるべき
粉末の量に対して決定して、この粉末に２種の溶液を同
時に又はＡの次にＢ又はＢの次にＡと続けて含浸させ、ｃ）このようにして含浸させた粉末を、装入した過酸化
水素の量の少なくとも７５％が消費されるのに十分な時
間、４０〜１００℃の温度ｔ_cで維持することを特徴と
する。

【００１９】

【発明の実施の形態】超微粉状態の植物材料は、前述の
ヨーロッパ特許第０４３３４１３号に記載のものと同一
の源から得ることができる。更には、砂糖抽出後のテン
サイパルプも超微粉の源となり得る。

【００２０】超微粉とは、ｄ₉₅粒度が３００μｍ（マイ
クロメーター）未満、好ましくは２００μｍ未満の粉末
を意味する。超微粉砕前の植物材料を、過酸化水素の分
解を触媒することが知られている金属の錯形成処理に付
すことが有利であり得る。錯形成剤によるこの処理及び
これに続く水洗は公知であり、ＤＴＰＡ（ジエチレント
リアミンペンタ酢酸ナトリウム）、ＥＤＴＡ（エチレン
ジアミンテトラ酢酸ナトリウム）、ポリ（α−ヒドロキ
シアクリル酸）塩及びリン酸塩の中から選択された錯形
成剤を用いて実施される。

【００２１】超微粉の錯形成前処理を実施することも可
能であるが、これでは、洗浄及びプレスの工業規模での
実施は困難になる。

【００２２】工程ａ）では、超微粉の含水率が、超微粉
砕作業により得られた植物材料の含水率であることが好
ましい。

【００２３】超微粉砕作業はできるだけ乾燥した植物材
料で実施するが、ある程度水分を持たせて、超微粉砕作
業中での火事の危険を減らす。従って、工程ａ）の温度
ｔ_aに加熱する前の超微粉の総重量に対する初期含水率
は４〜１５重量％が好ましい。

【００２４】工程ａ）の温度ｔ_aは２０〜４０℃、即ち
粉砕及び篩分け作業の終了後の製造中に得られる超微粉
の温度が好ましい。超微粉砕植物材料がカタラーゼを含
んでいるときは約９０〜１００℃の温度ｔ_aが有利であ
る。この酵素は、微粉砕植物材料上で成長し得る微生物
によって分泌される。過酸化水素を分解するこの酵素
は、加熱により不活化し得る。

【００２５】工程ｂ）では、粉末に、過酸化水素を含む
水溶液Ａ、及びアルカリ性物質及び任意に過酸化水素用
安定化剤及び／又は金属塩の金属用錯形成剤を含む水溶
液Ｂを含浸させる。変形例では、Ｂを含浸させた後にＡ
を含浸させることができるが、Ａを含浸させた後にＢを
含浸させることが好ましい。

【００２６】Ａ及びＢを粉末に同時に適用することが非
常に好ましい。

【００２７】溶液Ａを噴霧し、溶液Ｂを噴霧して粉末に
含浸させることが好ましい。従って、Ａ及びＢの微細液
滴のみが粉末粒子に接触するか又は接近する。これによ
り、それぞれ過酸化水素濃度か、アルカリ性物質及び／
又は安定剤及び／又は錯形成剤濃度の高い溶液Ａ、Ｂを
使用することができる。事実、Ａ及びＢを同量の活性成
分で予備混合した単一溶液Ｃは不安定であり、過酸化水
素が分解し、安定剤、特にケイ酸ナトリウムはゲル生成
により沈殿する。

【００２８】溶液Ｂ／Ａの容量比が０．５〜２であるこ
とが好ましく、約１に等しければ尚良好である。

【００２９】含浸に使用されるＨ₂Ｏ₂の量（純粋状態で
計算、従って１００％として表す）は、工程ａ）終了後
に得られた粉末の重量に対して１〜１０重量％である。

【００３０】この量は、植物材料の漂白度に依存する。
一般に、超微粉砕木材では、高い漂白度を得るのに、２
〜６％の量で十分である。溶液ＡのＨ₂Ｏ₂濃度は、溶液
Ａ、Ｂが超微粉に完全に吸収されて、粉末が粉末の外観
や特性を保持するように選択する。１００〜３５０ｇ／
ＬのＨ₂Ｏ₂（純粋状態で表す）を含む溶液Ａ、即ち容量
に対するＨ₂Ｏ₂重量比が１０〜３５重量％の溶液を使用
することが好ましい。

【００３１】溶液Ａは、濃度が３５％以上になると、該
溶液によって生起される反応が発熱性であり、また通常
の大気中では火事の危険があるため使用が困難になる。
これらの危険は、工程ｂ）、ｃ）及び乾燥を不活性雰囲
気下、特に窒素雰囲気下で実施することにより一部制御
することができる。

【００３２】工程ｂ）の含浸中の粉末温度ｔ_bは、６０
〜９０℃が有利である。

【００３３】この温度は、粉末を含む反応機を加熱する
ことにより得られるか、又は粉末、溶液Ａ及び溶液Ｂを
接触させたときの反応の発熱性によって生じる。工程
ｂ）の時間は５分から２時間が有利であり、１０分〜３
０分が好ましい。溶液Ｂのアルカリ性物質は、ＮａＯ
Ｈ、ＫＯＨ、Ｎａ₂ＣＯ₃、Ｋ₂ＣＯ₃、ケイ酸ナトリウ
ム、ＤＴＰＡ又は溶液Ｂのために７以上のｐＨを得るこ
とができる他の反応体の中から選択することが有利であ
る。使用されるアルカリ性物質の、含浸させるべき粉末
の重量に対する重量は、Ｈ₂Ｏ₂の使用量や、植物材料の
種類によって異なる。この量は、工程ｃ）後の粉末の最
終ｐＨが６．５〜８．５になるように選択する。

【００３４】ＮａＯＨを使用する場合、含浸させるべき
植物粉末の重量に対するＮａＯＨの重量が０．５〜５重
量％であれば適切である。

【００３５】溶液Ｂの生成に使用される水量は、この溶
液の活性成分が完全に溶解するように選択する。２種の
溶液Ａ、Ｂの総量は、工程ｂ）の含浸後に、粉末の総重
量に対して３０〜４０重量％の含水率が得られるよう
に、工程ａ）の終了後の粉末の含水率に応じて計算する
ことが好ましい。

【００３６】過酸化水素用安定剤は、ケイ酸ナトリウ
ム、マグネシウム塩、リン酸二ナトリウム、ポリリン酸
ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム及びホスホン酸塩の
中から選択される。ケイ酸ナトリウムを使用することが
好ましく、ケイ酸ナトリウムを密度が１．３３の水溶液
として使用すれば尚良好である。安定剤の量は、乾燥状
態で表される工程ｂ）の含浸させるべき粉末の重量に対
して１〜１０重量％であれば有利である。好ましい量は
４〜８％である。錯形成剤は、ＤＴＰＡ（ジエチレント
リアミンペンタ酢酸ナトリウム）、ＥＤＴＡ（エチレン
ジアミンテトラ酢酸ナトリウム）、ポリ（α−ヒドロキ
シアクリル酸）塩及びリン酸塩の中から選択される。

【００３７】コスト及び有効性の理由から好ましい物質
は４０％溶液としてのＤＴＰＡである。

【００３８】４０％ＤＴＰＡの使用量は、含浸前の植物
材料の重量に対して０．１〜１重量％が有利である。

【００３９】溶液Ｂが更に、最終的な白色の色合いを改
善するために蛍光増白剤を含んでいれば有利である。こ
の蛍光増白剤は、製紙業で通常使用されているものの中
から選択することができる。

【００４０】蛍光増白剤の添加量は、乾燥状態で表さ
れ、工程ｂ）で反応物に装入される粉末の重量に対して
０．０１〜０．５重量％であれば有利である。

【００４１】保持（ｌａｔｅｎｃｙ）工程として知られ
る工程ｃ）で漂白を完了する。この工程中に、含浸させ
た超微粉砕植物粉末をｄ_cの時間、ｔ_cの温度で撹拌す
る。好ましい温度ｔ_cは６０℃〜９０℃である。

【００４２】時間ｄ_cは、植物材料の種類や温度ｔ_cに依
存する。一般に、この時間は、５分〜１２０分、好まし
くは１５分〜６０分である。

【００４３】漂白超微粉の用途によっては、できるだけ
乾燥した物質が必要である。この場合、工程ｃ）の後に
乾燥を実施する。この乾燥は、酸化性雰囲気下での発火
及び／又は爆発の特殊な危険を考慮に入れて、木材及び
植物材料工業で使用されている従来技術に従って実施さ
れる。この危険を避けるために、この乾燥は、不活性ガ
ス雰囲気下で又は酸素が非常に欠乏した雰囲気下で実施
することができる。

【００４４】ケイ酸ナトリウムは、Ｂ溶液中に存在すれ
ば工程ａ）からの洗浄が不要になるので、最終粉末中に
存在して、難燃剤として作用する。

【００４５】工程ｃ）の後に得られた粉末を乾燥して、
総重量に対する含水率を５〜２０重量％にすることが好
ましい。

【００４６】上述の説明以外に、以下の実施態様によ
り、本発明を更によく理解することができよう。

【００４７】本方法はバッチ法又は連続法で実施するこ
とができる。

【００４８】１）バッチ漂白超微粉砕植物粉末を、約４０℃に予熱した粉末混合機に
装入し、次いで一方で３５％Ｈ₂Ｏ₂溶液を、他方でアル
カリ性溶液を粉末に同時に噴霧した。

【００４９】３５％Ｈ₂Ｏ₂溶液とアルカリ性溶液との容
量比は約１である。

【００５０】粉末の温度ｔ_bは８０℃に上昇した。溶液
添加後更に３０〜６０分間、７０℃の粉末温度で撹拌を
維持し、次いで粉末を排出し、任意に乾燥し、次いで容
器に入れた。

【００５１】前記混合機は、スクレーパースクリュー撹
拌式円錐混合機、螺旋状リボン混合機、コンクリートミ
キサー、気体流又は機械撹拌式流動床混合機であり得
る。

【００５２】混合機で使用される材料は、Ｈ₂Ｏ₂の使用
に適合し、これに耐えるものでなければならず、例えば
ステンレス鋼、エナメル鋼、耐性ペイントで被覆した鋼
又はプラスチックの中から選択される。

【００５３】２）連続漂白この態様は、処理量の多い工業生産で好ましく、漂白反
応の発熱性制御が良くなる。

【００５４】超微粉砕植物材料は、計量型スクリューに
より連続混合機内に連続的に装入した。混合機内には、
一方でＨ₂Ｏ₂を他方で塩基性溶液を連続的に注入した。

【００５５】混合機内の滞留時間は約１〜５秒であり、
１〜３分までになってもよい。

【００５６】連続混合機の出口では、超微粉が滞留タン
ク内を連続的に通過し、タンク内での保持時間は導入し
たＨ₂Ｏ₂の少なくとも７５％を消費するのに、従って消
失させるのに十分である。

【００５７】最適な漂白温度ｔ_bは７０〜８０℃であっ
た。この温度は好ましくは、Ｈ₂Ｏ₂との酸化反応が発熱
性であることにより得られた。

【００５８】達成される最大温度ｔ_bは、Ｈ₂Ｏ₂の導入
量、反応体混合後の植物材料の含水率、植物材料の初期
温度、及び混合機に注入した各溶液Ａ、Ｂの温度に依存
する。

【００５９】漂白反応の発熱性が最適な漂白温度に達す
るのに不十分であれば、Ｈ₂Ｏ₂の使用量が少量であるこ
とが原因であれ、含水率が２０％未満であるが、この値
に近い植物材料を漂白したことが原因であれ、植物材料
を、反応体の添加前又は添加中に加熱する。この場合、
加熱は均一でなければならず、局部的な過熱を起こして
はならない。好ましい加熱手段は、温水を混合機周辺の
ジャケット内及び／もしくは保持タンクの周辺に循環さ
せるか又は蒸気を混合機内に注入することである。

【００６０】塩基性溶液Ｂの加熱も、反応混合物に熱を
加えるのに好都合な手段である。塩基性溶液Ｂを４０〜
９０℃の温度に加熱することが好ましい。

【００６１】超微粉砕植物材料を連続混合機内に導入す
る前に、蒸気注入により又は温水を計量型スクリュー周
辺のジャケット内及び／又はスクリュー用供給タンク周
辺に循環させて、計量型スクリュー又はこの計量型スク
リュー用の供給タンクで超微粉砕植物材料を予熱するこ
とができる。

【００６２】超微粉砕植物粉末に溶液Ａ、Ｂを連続的に
含浸させるために使用できる装置は、螺旋状リボン粉末
混合機、ナイフ付き水平シャフトを含むか又は紙パルプ
リファイナー型回転ディスクを含む種々のタイプの回転
分散混合機、ターボミキサー、気体流又は機械撹拌式流
動床混合機、セメント炉型内部螺旋環（ｈｏｏｐ）付き
回転シリンダーの中から選択される。

【００６３】溶液Ａ、Ｂを含浸させた超微粉砕植物材料
で滞留時間を確保するために使用できる装置は、処理量
の多い螺旋状Ａｒｃｈｉｍｅｄｅａｎスクリュー、円錐
混合機、セメント炉型回転シリンダーの中から選択され
る。

【００６４】含浸（工程ｂ）及び滞留時間（工程ｃ）を
同一装置内で実施できることに注目すべきである。

【００６５】

【実施例】以下の実施例では、以下の超微粉砕木材を使
用した：Ｉ−超微粉砕マツ／トウヒ木材白色度＝４９％ＩＳＯｐＨ＝５．１含水率＝総重量に対して５．６重量％（ｗ／ｗ_t）ＩＩ−超微粉砕フランス海岸マツ木材白色度＝５０％ＩＳＯｐＨ＝４．４含水率＝１０．７％ｗ／ｗ_t ＩＩＩ−超微粉砕トウヒ木材白色度＝５１％ＩＳＯｐＨ＝６．２含水率＝６．１％ｗ／ｗ_t ＩＶ−超微粉砕ブナノキ木材白色度＝４１％ＩＳＯｐＨ＝５．７含水率＝７％ｗ／ｗ_t ｄ₉₅粒度が１５０μｍ未満の上記超微粉砕木材は、Ｓｏ
ｃｉｅｔｅＰａｒｉｓｉｅｎｎｅｄｅｓＳｃｉｕ
ｒｅｓ［ＰａｒｉｓＳｏｗｄｕｓｔｓＣｏｍｐａｎ
ｙ］から入手した。

【００６６】白色度は、紙の白色度測定のために４５７
ｎｍの波長で製紙工業で使用されている“ＩＳＯ白色
度”規格に従って、Ｈｕｎｔｅｒｌａｂ分光光度計で測
定した。

【００６７】実験室手順ａ）使用設備：温水をジャケット内に循環させて、容量
１Ｌのジャケット型ガラス反応機を加熱した。この反応
機は、内容物の撹拌のために、中央高速プロペラ及び２
つの低速スクレーパーブレードを備えていた。

【００６８】溶液Ａ（３５％Ｈ₂Ｏ₂）をＨ．Ｐ．Ｌ．
Ｃ．型高圧ポンプを用いて注入し、次いで反応機上方の
ノズルを用いて噴霧することによりこの溶液を噴霧し
た。

【００６９】塩基性溶液Ｂの噴霧手段は、前記手段と同
一である。

【００７０】ｂ）一般的な実施例：材料Ｉ、ＩＩ、ＩＩ
Ｉ及びＩＶの中から選択した超微粉砕植物材料５０ｇを
反応機に装入した。次いで、溶液Ａ及び溶液Ｂを１５分
間同時に撹拌した。３０〜６０分間撹拌を維持して漂白
を終了させ、次いで、反応機から材料を排出し、通気口
の付いたオーブンにて９０℃で乾燥して、乾燥状態で表
される粉末重量に対する残留含水率を約５重量％とし
た。

【００７１】次いで、白色度、ｐＨ及びＨ₂Ｏ₂消費量を
測定した。

【００７２】種々の実施例１〜１４及びその結果を以下
の表Ｉ及びＩＩに示す。

【００７３】過酸化水素及びＮａＯＨの量は、乾燥状態
の超微粉砕植物材料の重量に対する純粋生成物の重量％
で表す。

【００７４】ＤＴＰＡの量は、乾燥状態の超微粉砕植物
材料の重量に対する市販溶液（約４０％）の重量％で表
す。

【００７５】ケイ酸ナトリウムの量は、乾燥状態の植物
材料の重量に対する、密度１．３３のケイ酸ナトリウム
水溶液の重量％で表す。

【００７６】試験によっては、０．５％ＤＴＰＡを用い
て、１０％の稠度、９０℃の温度で１５分間前処理す
る。この処理が終了すると、超微粉砕植物材料を濾過
し、水洗して乾燥し、指示された初期含水率にした。

【００７７】実施例１５手順は実施例３と同一であり、初期白色度が４４．７％
ＩＳＯ、稠度が９４％、初期ｐＨが５である他の超微粉
砕トウヒ木材を使用した。

【００７８】７０℃に予熱したこの木材５０ｇに、以下
の成分を同時に噴霧した。

【００７９】３５％Ｈ₂Ｏ₂（８％）１１．４ｇ、１．５
ｇのＮａＯＨを含む溶液Ｂ１６．９ｇ、８％ケイ酸ナト
リウム、０．５％ＤＴＰＡ、及びＢａｙｅｒ製の０．３
％液状“ＢＬＡＮＣＯＰＨＯＲＰ”蛍光増白剤（各市
販溶液の重量比で表す）。

【００８０】７０℃で４５分間の保持時間の後、ｐＨは
６．９、Ｈ₂Ｏ₂消費率は８４．３％であった。

【００８１】白色度は６２．５％ＩＳＯであった。

【００８２】ＣＩＥ規格Ｄ６５／１０に従ってＨｕｎ
ｔｅｒｌａｂ分光光度計で測色した：Ｌ＊＝８７．４９ａ＊＝−１．０１ｂ＊＝８．７
７。

【００８３】

【表１】

【００８４】

【表２】

【００８５】実施例１６−パイロット試験１４０℃に予熱した、処理容量４０Ｌ（傾斜位置で撹拌で
きる容量）のステンレス鋼セメント混合機に、７ｋｇの
超微粉砕木材ＩＩＩを装入した。

【００８６】次いで、２つの計量型ピストンポンプによ
り、１５分かけて以下の成分を同時に噴霧した：３５％
過酸化水素１．６ｋｇ、１２６ｇのＮａＯＨ、密度が
１．３３に等しい５６０ｇのケイ酸ナトリウム水溶液、
３５ｇの４０％ＤＴＰＡ及び１．６５ｋｇの水からなる
アルカリ性溶液２．３７ｋｇ。

【００８７】これらの噴霧作業中に、温度ｔ_bは７８℃
に達し、含浸した超微粉砕木材の最終含水率は４０％で
あった。

【００８８】含浸粉末を７０℃の温度で更に４５分間撹
拌した。

【００８９】漂白された超微粉砕木材１０．５ｋｇが得
られた。この木材はｐＨ９．１であり、０．７％の残留
Ｈ₂Ｏ₂（乾燥状態の超微粉砕木材の重量に対する純粋Ｈ
₂Ｏ₂の重量％として表す）を含んでいた。白色度は６
２．７％ＩＳＯ（乾燥試料）であった。

【００９０】７０℃で５時間保持した後に、ｐＨは７に
等しく、残留Ｈ₂Ｏ₂率は０．１８％であり、白色度は６
３％ＩＳＯ（乾燥試料）であった。

【００９１】実施例１７−パイロット試験２この実施例は実施例１６と同一である。但し、ＮａＯＨ
の量が少なく、１２６ｇではなく１０５ｇ（即ち乾燥木
材に対して１．８％ではなく、１．６％）であった。

【００９２】２回の同時噴霧作業中に達した最大温度は
７０℃であった。７０℃で４５分間撹拌した後に、ｐＨ
は８．５、残留Ｈ₂Ｏ₂率は１．２５％、白色度は６２．
３％ＩＳＯであった。

【００９３】７０℃で５時間の処理の後、ｐＨは６．１
であり、残留Ｈ₂Ｏ₂率は０．５％、白色度は６３％ＩＳ
Ｏであった。

【００９４】実施例１８、１９及び２０−他の超微粉砕
植物材料を用いたパイロット試験３、４、５以下の超微粉砕材料を使用した。

【００９５】Ｖ−小麦粉形態のトウモロコシフスマ白色度＝３２％ＩＳＯｐＨ＝５含水率＝８％ＶＩ−小麦粉形態のヒマワリクズ白色度＝２６％ＩＳＯｐＨ＝６．５含水率＝７．６％ＶＩＩ−小麦粉形態のテンサイパルプ白色度＝３０．５％ＩＳＯｐＨ＝６含水率＝４％これらの超微粉のｄ₉₅粒度は１８０μｍであった。

【００９６】温水を循環させてジャケットにより加熱す
る、１００Ｌのステンレス鋼Ｓ螺旋状混合機−乾燥機
（商標ＧＵＥＤＵ）に、超微粉砕植物材料Ｖ、ＶＩ又は
ＶＩＩを装入し、次いで装入物を予熱した。

【００９７】３５％Ｈ₂Ｏ₂溶液及びアルカリ性溶液を同
時に混合機内に噴霧した。反応機に装入した過酸化水素
の少なくとも７５％が消費されるまで反応させ、次いで
真空乾燥した。

【００９８】実施例１８〜２０及びその結果を表ＩＩＩ
及びＩＶに示す。

【００９９】

【表３】

【０１００】

【表４】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塩基の存在下で超微粉形態の植物材料を
過酸化水素で漂白する方法であって、ａ）任意に総重量に対する含水率が３０重量％未満にな
るように乾燥に付し、超微粉とし、次いで２０〜１００
℃の温度ｔ_aまで加熱し、ｂ）この粉末に、５０〜５００ｇ／ＬのＨ₂Ｏ₂を含む過
酸化水素水溶液からなるＡ及びアルカリ性物質を含む塩
基性水溶液からなるＢという２種の別個の溶液を同時に
又はＡの次にＢ又はＢの次にＡと続けて含浸させ、この
際含浸させるべき粉末の量に対する各溶液の量を、２溶
液が粉末に完全に吸収されても粉末は総重量に対する含
水率１０〜５０重量％の固体粉末の状態のままであり、
かつ粉末の温度ｔ_bが４０〜１００℃になるようにし、ｃ）このようにして含浸させた粉末を、装入した過酸化
水素の量の少なくとも７５％が消費されるのに十分な時
間、４０〜１００℃の温度ｔ_cで維持することを特徴と
する前記方法。
【請求項２】工程ａ）の温度ｔ_aに達する前の超微粉
の総重量に対する含水率が４〜１５重量％であることを
特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】溶液Ｂ／Ａの容量比が０．５〜２である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】溶液Ｂが過酸化水素用安定剤を含んでい
ることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記
載の方法。
【請求項５】安定剤がケイ酸ナトリウムであることを
特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】ケイ酸ナトリウムが、工程ｂ）で含浸さ
せるべき粉末の乾燥状態で表される重量に対して１〜１
０重量％の量存在することを特徴とする請求項５に記載
の方法。
【請求項７】溶液Ｂが更に、過酸化水素の分解を触媒
することが知られている金属塩の金属用錯形成剤又は金
属イオン封鎖剤を含んでいることを特徴とする請求項１
から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】工程ｃ）の終了後に得られた粉末を乾燥
して、総重量に対する含水率を５〜２０重量％にするこ
とを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の
方法。
【請求項９】工程ａ）の温度ｔ_aが２０〜４０℃であ
ることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記
載の方法。
【請求項１０】工程ｂ）の温度ｔ_bが６０〜９０℃で
あることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に
記載の方法。
【請求項１１】工程ｃ）の温度ｔ_cが６０〜９０℃で
あることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項
に記載の方法。
【請求項１２】工程ｂ）で、溶液Ａを噴霧し、溶液Ｂ
を噴霧して粉末に含浸させることを特徴とする請求項１
から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】工程ｂ）で、含浸のために使用する過
酸化水素の量（純粋状態で計算）が、工程ａ）の終了後
に得られた粉末の重量に対して１〜１０重量％であるこ
とを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載
の方法。
【請求項１４】溶液Ｂが更に蛍光増白剤を含んでいる
ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記
載の方法。