JPH10509487A

JPH10509487A - 紙製品からのセルローズ分と非セルローズ分との分離

Info

Publication number: JPH10509487A
Application number: JP51937796A
Authority: JP
Inventors: コンウエイ、マーリーン、エリザベス; マーティン、スコット、アントニー
Original assignee: ノーアストテクノロジーズインコーポレイテッド
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1998-09-14
Also published as: WO1996019612A1; GB9425665D0; AU4169696A; EP0799346A1

Abstract

(57)【要約】紙製品中のセルローズ性繊維を非セルローズ性の部分から分離する方法（１）が記述されている。それら紙製品はセルローズ性繊維と、熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１種とを含んでいる。この方法（１）は、紙製品を容器（２）の中で水性溶液（３）の中で激しく混合することを含み、その際この紙製品は細分された形で存在し、そしてその容器（２）は、溶液（３）が容器（２）の中で表面（１１）を有するようなものである。その混合は、セルローズ性繊維を熱可塑性ポリマー及び金属箔から少なくとも部分的に分離し、そして水性溶液（３）の中でそのように分離されたセルローズ性繊維の懸濁液を形成するために有効であるようなものである。容器（２）の中の水性溶液（３）の表面（１１）から、熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔を含むフラクション（１３）が分離される。この分離は、水性溶液（３）の表面（１１）の下まで延びていて、フラクション（１３）を上記容器（２）の外部へ送出するバケットコンベヤ（６）を用いて行なわれる。この方法は、被覆された板紙をその各成分に分離するのに有用であり、すなわち飲料容器のリサイクルに有用である。

Description

【発明の詳細な説明】発明の名称紙製品からのセルローズ分と非セルローズ分との分離発明の分野本発明は、種々の紙製品の中の非セルローズ性の部分からセルローズ性繊維を分離するための方法に関する。中でも本発明は、そのような成分の組み合わせを含む種々の紙製品の中のセルローズ性繊維を熱可塑性ポリマーフィルム及び／又は金属箔から分離することに関する。特に本発明は、吸収性衛生紙製品、被覆された板紙等をリサイクルすることに関する。ここで用いる吸収性衛生紙製品は、使い捨ておむつ、失禁用製品、婦人用衛生製品、ベッドパッド及び他の関連する吸収材及び吸収材製品を含む。被覆された板紙は飲料及びジュースの函容器及び他のセルローズ性繊維と熱可塑性ポリマーとの積層物を包含するが、それらの若干のものは金属箔をも含む。発明の背景吸収性衛生紙製品は典型的には、ｉ）例えばポリプロピレン、ポリエチレンから形成された液体透過性膜のような液体透過性材料から形成された不織シート、或いは木綿又はレーヨンより形成された織物製品、ｉｉ）例えばポリエチレン、ポリプロピレン、澱粉基材の分解可能プラスチックフィルム、織物布又はゴムから形成された液体不透過性裏張リシート、及びｉｉｉ）通常空気フェルトと呼ばれている空気を含んだ木材パルプ綿及び／又は、接合されていてもいなくてもよいポリプロピレン或いはポリエチレン繊維を含む合成パルプ、麻又は他の吸収性繊維材料の吸収材又は吸収性芯材よりなる。この芯材は典型的には、湿潤強度ティッシュペーパー又は類似の性質を有する材料の皺寄り外包の中に包まれ、又は入れられている。この芯材の上の包みは通気性、生物分解可能、臭気分解可能であるか又は他の手段により分解可能又は溶解可能であっても又はそうでなくてもよい。この芯材は通常、典型的には合成のものであることのできるポリアクリレート、ポリアクリルアミド、架橋化澱粉、又は他の親水性成分であって、かつ粒状、繊維状又は積層物状の、水、尿又は他の体液と結合し、又はそれらを吸収材の部分から実質的に離脱又は送出されることなく保持する能力を有するスーパー吸収性ポリマー（ＳＡＰ）の物質をも含む。おむつ及び失禁用製品は典型的には、張りはがし可能テープ材又は類似の閉じ込め機構のための感圧接着剤を使用する。婦人衛生パッド及び失禁用製品はしばしば使用者の肌着にそのパッド又は裏当てを取りつけるために接着ライン用の感圧接着剤を使用する。おむつ及び失禁用製品は典型的にはより良好な耐漏洩性密着を提供するように脚及び腰の隙間の周りの密着そで部を作り出すために典型的には弾性材料、ポリウレタン、ひだ寄せ及び融接を用い、又は接着剤を用いる。板紙の片面又は両面が熱可塑性ポリマーフィルム、又は熱可塑性フィルムと例えばアルミニウム箔とで被覆されているような板紙の量がますます多くなっている。得られたそれら被覆された板紙は、中でも飲料工業、例えばフルーツジュース、他の、例えば香料添加及び甘味料添加の種々の種類の水性飲料や牛乳及び多種多様な他の飲料のような液体飲料のパッケージ用に用いられる。この工業分野において用いられる被覆された板紙は、両面に、例えばポリエチレンや類似のポリオレフィンのような熱シール可能な熱可塑性ポリマーの外層で被覆される傾向にある。このような被覆材料はその液体を飲料容器の中に保持するためのバリヤーを提供すること、及びその飲料容器を成形して、例えば熱シール技術を用いてその成形された形で保持する手段の２つの目的に用いられる。この被覆された板紙は通常、その熱可塑性ポリマーとセルローズ性繊維の層との間の中間層としてアルミニウム又は他の金属の箔の層を有することができる。吸収性衛生紙製品及び被覆された板紙製品、並びにその他同類の製品は通常、家庭、公共施設、ホテル等により生じたごみと一緒に焼却により、又は投棄場所に投棄される。投棄場所への投棄はそのような製品の蓄積をもたらす。社会はますますそのような製品の処分の別な方法、そして中でも各成分のリサイクルをもたらす方法を要求している。 1992年５月14日に公開された M.E．Conway等の、公開されたＰＣＴ出願WO 92/ 07995 に、吸収性の衛生紙製品を、セルローズ性繊維を他の材料層、例えばプラスチック層から分離するために処理する方法が記述されている。被覆された板紙の処理のための方法の１つが本願と同時に出願された M.E．Conway及び S.A．Martin の特許出願に開示されている。発明の要約吸収性衛生紙製品及びプラスチック被覆された板紙の処理のための方法において、中でも熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔が細分された形で含まれている水性溶液から熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔を分離することで、セルローズ性繊維と他の成分とのリサイクルを目指した方法において、或る改善が見出された。従って、本発明はその目的の１つとして、熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１つを含む非セルローズ性の部分からセルローズ性繊維を分離する方法を提供するものであり、これはａ）紙製品を容器の中の水性溶液中で激しく混合し、その際上記紙製品は細分された形で存在し、そして上記容器は、その溶液が容器の中で液面を有するようなものであり、上記混合は、セルローズ性繊維を熱可塑性ポリマー及び金属箔から少なくとも部分的に分離し、そして水性溶液の中でそのように分離されたセルローズ性繊維の懸濁液を形成するために有効であるようなものであり；そしてｂ）その容器の中の上記水性溶液の表面から、バケットコンベヤを用いて熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１つを含むフラクションを分離し、その際上記バケットコンベヤは、その水性溶液の液面の下まで延びていて、そしてそのように分離されたフラクションを上記容器の外部へ送出する、各工程を含む。本発明の方法の好ましい具体例の１つにおいて、バケットコンベヤは、コンベヤベルトに取り付けられ、その中に多数の開口をもつバケットを有している。本発明の方法のもう１つの好ましい具体例において、バケットコンベヤは、コンベヤベルトから延びている少なくとも２つの爪、中でも３ないし６個の爪を有している。もう１つの具体例において、その紙製品はこれが容器へ供給されるに先立って細分され、そして中でも裁断された形になっている。更にもう１つの具体例において、その紙製品はその容器の中で細分され、そして中でもこの容器はパルパータンクである。更に別な具体例において、その水性溶液は実質的に中性又はアルカリ性のｐＨを有し、その際この後者は少なくとも９．５のｐＨを含む。更にもう１つの具体例において、その水性溶液の表面から分離されたフラクションは、このフラクションからセルローズ性繊維を分離するために洗浄され、その際そのセルローズ繊維はその容器からの水性溶液と一緒にされる。もう１つの具体例において、その容器からとり出した溶液を、セルローズ性繊維からの熱可塑性ポリマー及び金属箔の分離をもたらすようなメッシュ寸法を有するスクリーンへ送り込み、その際セルローズ性繊維を含む溶液はこのスクリーンを通過し、そして次いでこれを少なくとも２つの液体サイクロンクリーナにかけ、その際これら液体サイクロンクリーナの第１のものはセルローズ性繊維よりも重質の物質を除くのに適しており、そしてそれら液体サイクロンクリーナの第２のものはセルローズ繊維よりも軽質の物質を除くのに適している。更に別な具体例において、その溶液はアルカリ性であり、そして水酸化カリウム及び／又は水酸化ナトリウムを含んでいる。なお別な具体例において、その箔はアルミニウム箔である。発明の詳細な説明本発明をいくつかの図面に示された具体例によって説明するが、これらにおいて第１図は、本発明の方法の図式説明図であり、第２図は、本発明の方法を利用する方法の図式説明図であり、そして第３Ａ及び３Ｂ図は、バケットコンベヤの掬い上げ手段の図式説明図である。本発明をここで、金属箔がアルミニウム箔であるものについて一般的に説明する。他の金属箔も使用することができる。第１図に示した本発明の具体例においてその方法は一般に１で示されている。容器２は撹拌機４により撹拌されている水性溶液３を収容している。紙製品は供給入口５を通して水性溶液３に供給される。一般に６で示されているバケットコンベヤは上方駆動ホィール８と下方駆動ホィール９との周りを巡るコンベヤベルト７を有している。コンベヤベルト７はその上に配置された複数個の掬い上げ手段１０を有している。コンベヤ６は各掬い上げ手段１０が容器２の中の水性溶液３の表面１１の下方を、そこから物質を除去するために通るように配置されている。各掬い上げ手段１０は通常は、熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔成分を保持するけれども水性溶液及びセルローズ性繊維は通過させるように作られる。特に、バケットコンベヤ６の各掬い上げ手段１０はその底に、例えば寸法が少なくとも約２．５ｃｍであり、そして中でも寸法が約２．５−６ｃｍの範囲であるような多数の大きな開口又は網目を有するバケットの形であることができる。あるいは、このバケットコンベヤの掬い上げ手段はいくつかの爪(tynes)の形であることができる。或る場合には単一の爪を使用することもできるであろうが、少なくとも２個、そして中でも３ないし６個の爪を用いるべきである。これらの爪は少なくとも２．５ｃｍ、そして中でも２．５−６ｃｍだけ隔てられていることができる。他の形の掬い上げ手段を用いてもよい。爪が好ましい。バケットコンベヤで除かれる熱可塑性ポリマー又は金属箔の各切片は比較的大きく、例えば１つ以上の方向へ数センチメートルの寸法を有しており、そしてバケットコンベヤがパルパータンク２から少なくともかなりの割合のそのような各切片を除くことが意図されている。バケットコンベヤ６の上方駆動手段８は移送コンベヤ１２の上方に位置していて、バケットコンベヤ６の各掬い上げ手段から物質がその表面の上に落下することができるようになっている。そのような物質は１３で示されている。移送コンベヤ１２の排出端１４は洗浄タンク１５の上方に位置している。洗浄タンク１５は、その上方部分に位置する出口２３及び底部の液体出口１７を有している。水流入口１６が洗浄タンク１５の上方に位置している。容器２の中の出口１８はパイプ１９及び入口２０によって容器２１に連結されている。流体出口２２は容器２１から液体を通過させる。運転の際には紙製品は入口５を通して容器２へ供給される。この紙製品は細分された形であることができ、中でも、例えばもしこの紙製品が吸収性衛生紙製品であるときは裁断された形であることができる。この場合には撹拌機８が水性溶液３を激しく混合するのに用いられる。その紙製品が細分された形でないか、又は更に細分するのが好都合であるような場合には、撹拌機８はその紙製品の細分をもたらすような型のものであって、例えば容器２がパルパーであり、そして撹拌機８がパルパーナイフであることができる。容器２はその中の紙製品がバケットコンベヤによって熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔を除去するのを許容する形であるように運転される。同様に、掬い上げ手段１０は協働するように設計される。バケットコンベヤ６は水性溶液３の表面から熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔を除去するように運転される。次にそれらポリマー及び箔は移送コンベヤ１２の上に落下し、そして結果として洗浄タンク１５の中へ送り込まれる。この熱可塑性ポリマー及び金属箔は水流入口１６を用いて、中でも熱可塑性ポリマー及び箔からセルローズ性繊維を洗い出すように洗浄タンク１５の中で洗浄される。洗浄タンク１５から水性溶液及びセルローズ性繊維が出口１７を通して送り出され、そして図示の具体例においては容器２１へ供給される。容器２１は、容器２からも水性溶液及びセルローズ性繊維を移送パイプ１８を通して受け取る。容器２１の中の水性溶液は、移送パイプ１９を通して容器２から、及び洗浄タンク１９から受け取る、比較的小さな粒子寸法の熱可塑性ポリマー及び金属箔を含むことが理解される。容器２１からとり出される溶液は通常、その中の各成分、中でもセルローズ性繊維を回収するために、例えば以下に述べるような方法を用いて更に処理される。出口２３からとり出される熱可塑性ポリマー及び金属箔は、それらポリマーと金属とを別個に回収するために更に処理してもよい。第２図は容器２１からとり出されるセルローズ性繊維の溶液を処理する方法を説明する。容器２１から出口２２を通して溶液が粗メッシュスクリーン２５を有する第１スクリーンタンク２４へ送り込まれる。この粗メッシュスクリーン２５の上流側に大型粒子、すなわち粗メッシュスクリーン２５を通過しない粒子を受器２７の中へ送出するための送出出口２６が存在する。第１スクリーンタンク２４の下流側には粗メッシュスクリーン２５を通過した溶液の送出のための移送ライン２８が存在している。移送ライン２８は第２スクリーンタンク２９の上流の中へ溶液を送り込む。第２スクリーンタンク２９は細メッシュスクリーン３１の上流側で細メッシュスクリーン３１を通過しない粒子のための受器３２の中への送出出口３０を有する。細メッシュスクリーン３１の下流側は移送ライン３３に連結されている。移送ライン３３は、以下においてポジフロークリーナと呼ぶ液体サイクロンクリーナ３４に連結されており、このポジフロークリーナ３４からの重質粒子の送出は送出出口３５を通して行なわれる。比較的軽質の粒子の溶液はポジフロークリーナ３４から移送ライン３６を通して、以下においてユニフロークリーナ３７と呼ぶ液体サイクロンクリーナの入口へ送出される。第２図の具体例の運転において溶液は移送ライン２２を連続的に通過して第１ストリームタンク２４の中へ送り込まれ、この中で、通常は本質的に熱可塑性フィルムの形である熱可塑性物質及び金属箔の切片の大型粒子が、粗メッシュスクリーン２５を通過しないために分離される。これらの大型粒子はバケットコンベヤが水性溶液３の上面から掬い上げることに失敗した粒子である。粗メッシュスクリーン２５のメッシユ寸法はそのような分離をもたらすように選ばれる。セルローズ性繊維及び溶液は粗メッシュスクリーン２５を通過し、そして第２スクリーンタンク２９の中への移送ライン２８の中へ移送される。第２スクリーンタンク２９は第１スクリーンタンク２４のそれよりも小さなメッシュ寸法のスクリーンを有する。熱可塑性ポリマー及び金属箔の粒子のそれ以上の分離が第２スクリーンタンク２９の中でもたらされる。第２スクリーンタンク２９は粗メッシュスクリーン２５を通過するのに充分に小さな熱可塑性フィルム及び金属箔の切片を分離する。これらの熱可塑性フィルム及び金属箔の粒子は細メッシュスクリーン３１の上流側から受器３２の中へ送出した。セルローズ性繊維及び溶液は細メッシュスクリーン３１を通過し、そして移送ライン３３を通してポジフロークリーナ３４の中へ移送される。ポジフロークリーナ３４はその溶液からの高比重の粒子の分離をもたらすが、これらは送出出口３５を通して送出される。そのセルローズ性繊維を含む溶液は移送ライン３６を通過してユニフロークリーナ３７の入口へ送られる。ユニフロークリーナ３７は送出出口３８を通してその溶液からの低比重粒子を分離する。この溶液は再び移送ライン３９を通過して分離器４０の中へ送られる。分離器４０はセルローズ性繊維からの溶液の分離をもたらす。特別な具体例の１つにおいて、分離器４０は動的洗浄装置として知られており、このものはそのセルローズ性繊維の分離とその繊維の洗浄を行い、その繊維は、上流側出口４３を通して送出される。第３Ａ図は、上にバケット６１の設けられたコンベヤベルト６０を有するバケットコンベヤの一部を示す。バケット６１はボルト６２によってコンベヤベルト６０に取りつけられている。掬い上げ手段６１は底部６３を有するバケットの形である。バケット６１の底部６３は複数個の開口６４を有する。ここで述べるように、それら開口は少なくとも約２．５ｃｍ、特に、約２．５−６ｃｍの直径を有するべきである。第３Ａ図は底部に多数の開口を有するバケットを示しているが、このバケットはその底部に網を有してもよいことが理解される。第３Ｂ図は、ボルト６６によって取りつけられているベース板６５を有するコンベヤベルト６０を示す。ベース６５はそれから延び出す爪６７を有する。第３Ｂ図に示す具体例においては４本の爪６７が示されているが、但しこの爪の数は既述のように２本以上であることができる。爪６７は記述したように少なくとも約２．５ｃｍ、そして中でも約２．５−６ｃｍだけ隔てられているべきである。本発明はここまで、その水性溶液の表面から熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔を分離するためのバケットコンベヤの使用について特に記述した。これが好ましい方法であるが、他の掬い取り装置、堰又はバッフルを用いることができよう。上に記述したように、紙製品は被覆された板紙であることができる。この板紙は少なくとも１方の側で熱可塑性ポリマーと金属箔との少なくとも１つで被覆されている。この板紙の厚さは、この被覆された板紙の最終用途に依存して変化するであろう。しかしながら飲料及びジュースのパッケージ工業においては典型的な厚さは約１７５ないし約４５０ｇ／ｍの範囲である。その熱可塑性ポリマーの被覆は通常は、熱シール可能な被覆であり、少なくとも外側の被覆はその飲料やジュース容器の製造を容易にするために熱シールが可能である。そのような被覆はポリオレフィンであることができ、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、例えばエチレン／酢酸ビニル共重合物等のエチレン共重合物であることができ、そして食品の包装のための健康その他の諸規定に従うものである。金属箔は通常はバリヤー層として用いられ。そして熱可塑性ポリマーの各層の間に間挿されているか、又は熱可塑性ポリマーとその箔をセルローズ性の層、すなわちその板紙に接合するための層との間に間挿されている。この金属箔は通常はアルミニウム箔である。紙製品のもう１つの例は吸収性衛生紙製品である。このような製品の構造のいくつかの例は上に既に記述した。この方法は、実質的に中性のｐＨ又はアルカリ性のｐＨにおいて容器２の中の水性溶液を用いて実施することができる。この方法における引き続く各段階においてそれら溶液のｐＨは、洗浄過程や水の添加によって一般に中性のｐＨの方向へ移る傾向がある。実質的に中性のｐＨとは、水道水又は他の類似の水の使用により得られるｐＨを意味するものであり、被覆された板紙が例えばオレンジジュースの残量を含むことのあるジュース紙缶である場合のように、被覆された板紙中の残留量の液体によってそのパルパーの中で僅かに酸性のｐＨとなりやすい。実質的に中性のｐＨが、中でも経済的及び環境的な理由のために好ましい。アルカリ性のｐＨも、少なくとも９．５のｐＨを含み、そして好ましくは少なくとも１０のｐＨを含めて用いることができる。この溶液は好ましくはアルカリ金属水酸化物、中でも水酸化ナトリウム及び／又は水酸化カリウムから形成される。水酸化ナトリウムが好ましい。ここに記述した型の方法からＳＡＰを除去するための技術が M.E．Conway 等の前述したＰＣＴ出願に記述されている。このような技術はここで用いる水性溶液において具体化されることができる。全明細書を通じて本発明は、種々の紙製品、中でも飲料用紙缶、使い捨ておむつ、失禁用製品及び婦人衛生製品等のような形の紙製品を使用後において、熱可塑性の袋又は他の適当な、ポリエチレン袋を含む捕集用容器の中に家庭、公共施設、ホテル等から収集することを含むリサイクル系を可能にする。それからそれら紙製品は、本発明の方法に従う処理のための処理設備へ輸送される。本発明の方法から得られるセルローズ性物質は、紙、ティッシュ又はタオル紙の製造に用いられるセルローズ性物質と比べて比較的劣化しておらず、そして精製されていない物質である。加えて、このセルローズ性物質は多くの他の供給源から得られるセルローズ性物質よりもよりきれいであり、すなわちより白い。このものは、おむつや飲料用紙缶の製造過程に戻しリサイクルすることを含め、多様な最終用途に使用しうるものである。この方法において用いられる溶液の多くは各成分の回収のために処理されることができ、この方法において、又は他の種々の方法において再使用される。例えば、アルカリ金属水酸化物溶液はパルパータンク２へ分離器２７から再循環して送り戻すことができる。上にあげた液体サイクロンクリーナは、ポジフロークリーナ 21 及びユニフロークリーナ 25 として第１図について記述したが、これらはいずれも米国マサチューセッツ州ダルトンの Beloit Corporation の Beloit Jones Division から得ることができる。前者の型の液体サイクロンクリーナは重質の粒状物質の除去をもたらし、そして後者は軽質の粒状物質の除去をもたらす。ポジフロークリーナ型及びユニフロークリーナ型の両方について、複数個の液体サイクロンクリーナを使用できることが理解される。いずれの型の液体サイクロンクリーナも同様な液体サイクロンクリーナを並列に、及び／又は同様な液体サイクロンクリーナを直列に使用して重質物質と軽質物質とをより効果的に分離することができる。この方法を通じて溶液の流量を制御するためにいくつかの容器を、この方法のいかなる段階にも挿入できることが理解される。これは、この方法のいかなる段階もバッチ方式で運転される場合に特に重要であると考えられる。その水性溶液に供給される紙製品は細分された形であることができる。中でも、その紙製品は裁断されたものであることができる。しかしながらこの紙製品が細粒状の形であるときは、そのような粒子はバケットコンベヤを用いて除去するのがより困難であり、それによりこの方法の引き続く段階において過程の複雑化を招くことになろう。バケットコンベヤのバケットの適当な選択がこの起こりうる問題を軽減できる。被覆された板紙がその溶液へ供給されるに先立って細分されるときは、それらの粒子は、上に記述したように、その第１スクリーンの上での、或いはより好ましくはバケットコンベヤを用いての除去がしやすいように比較的大型であることが好ましい。本発明の具体例の１つにおいて、紙製品は細分されることなくその水性溶液に供給され、そしてこの場合にはその第１の容器はこの紙製品を小さな切片に分割することをもたらすための回転刃を備えたパルパーの形である。このようなパルパーの使用は、ここで記述された分離をもたらすのに適した寸法の紙製品、特に被覆された板紙、を得るための有用な方法であることが見出されている。混合は熱可塑性ポリマー及び金属箔の切片がその容器の表面から溶液の内部の中へ引きずり降ろされて、それによりバケットコンベヤを用いる分離がより困難になるほどに激しくてはならない。水性溶液の中の紙製品の量を、パルプ化又は撹拌に際して熱可塑性ポリマー及び金属箔の粒子が溶液の内部に比較的均一な形で浸漬されるようになるような程度まで上昇させることが可能である。その水性溶液の中の紙製品の量が低下した場合には、熱可塑性ポリマー及び金属箔がこの水性溶液の上部に蓄積する傾向を有し、それにより除去が促進される。この方法は、水性溶液の中の比重の低い熱可塑性ポリマー及び金属箔から、セルローズ性繊維のある程度の自然分離が存在するように実施されるのが好ましい。比較的低い濃度の使用も、引き続く各物質の処理を容易にするであろう。そのパルプ化された溶液が、ここでときに３−１２％濃度と記載する３−１２％のパルプ、より好ましくは３−１０％のパルプ、そして中でも５−６％のパルプを含むのが好ましい。実際に用いる装置により好ましい濃度に影響がある。加えてこのパルプ化は、ここに記述した各液体サイクロンに供給されるフィルムやアルミニウム箔の量がセルローズ性繊維の量の１０％よりも多くなく、中でも７重量％よりも多くないように実施すべきである。好ましい量は４−６重量％である。パルプの組成はこの方法に供給される被覆された板紙の性質に依存する。例えば、その被覆された板紙がジュース用紙缶であるときは、そのパルプは約５５％のセルローズ性繊維、約４０％のプラスチック分及び５％のアルミニウムを含むであろう。他の被覆された板紙はセルローズ性繊維、プラスチック分及びアルミニウムの別な量を有するであろう。或る被覆された板紙はアルミニウム箔や他の金属箔を含まない。セルローズ性繊維のプラスチックに対する比率は広い範囲にわたって変化することができる。このようなセルローズ性繊維：プラスチック分：アルミニウム箔の比率は、広い変化が許容され、そして実際に実施されている方法において、この比率は供給原料の起源に依存して時間とともに著しく変化しうる。本発明の具体例の１つ、中でも印刷された製品がこの方法に供給される場合においてその溶液はインキを除くための１つ以上の段階にかけられる。これは米国マサチューセッツ州ダルトンの Beloit Corporation の Beloit Jones Division から入手できる加圧脱インキモジュールを用いて実施することができる。このような加圧脱インキモジュールは通常は、細粒状物質を除去するために用いられるスクリーンに後続してこの方法に挿入される。１つ以上の加圧脱インキモジュールを使用することができる。このような加圧脱インキモジュールの使用により、特にその紙製品がインキを含む場合に改善された色のセルローズ繊維の製造ができる。本発明の各具体例において、この方法の第１スクリーンは０．０２５ないし０．０５５インチの範囲、中でも０．０３５ないし０．０４５インチの範囲のメッシュ寸法を有する。この方法におけるいかなる第２スクリーンも０．００６−０．０１２インチの範囲内のメッシュ寸法を有するのが好ましい。第１スクリーンは比較的大きな寸法の熱可塑性ポリマー及び金属箔の分離に用いることができるけれども、このような分離は上に述べたように、バケットコンベヤの補助的なものである。第１図において容器１６として示した容器はトロンメル（鉱石ふるい）として知られている型の容器であるか、或いはトロンメルと組み合わせて用いる容器であることができる。このようないくつかの容器が、その容器を通過する物質の分離及び洗浄の両方を実施するために用いられる。第２図に示されている分離器４０の直前においてそのセルローズ性繊維は明色化(brightening)、洗浄及び／又は殺菌剤による処理の各段階にかけられて、得られる製品の品質を改善し、及び／又は政府の種々の規定に合致させることができる。金属箔成分が、パッケージに一般に用いられるアルミニウムであるときは、このアルミニウムは、例えばアルカリ性溶液を用いて熱可塑性ポリマーから分離することができる。あるいは、そのポリマーを箔から焼却除去することができよう。通常ポリオレフィンであるその熱可塑性物質は種々の最終用途に使用することができる。本発明を下記の実施例によって説明する。例Ｉ飲料用紙缶を種々の公共施設から受け取った。これらの紙缶はストロー及び未消費のジュースを含んでいた。それらの紙缶をパルパーへ供給し、そして約３０分間にわたり水性溶液の中でパルプ化した。このパルプ化は、熱可塑性ポリマー及び金属箔の切片がその溶液の上面に浮かぶような態様で行なった。これらの切片はバケットコンベヤを用いて除去し、トロンメルの中で洗浄して遊離のセルローズ性繊維を除き、そして次に梱にした。各梱は約９３％の熱可塑性ポリマー、５％のアルミニウム箔及び２％のセルローズ性繊維を含んでいた。これに対してジュース用紙缶は典型的には約２０％の熱可塑性ポリマー、５％のアルミニウム箔及び７５％のセルローズ性繊維を含む。パルパーからの溶液をトロンメルからのセルローズ性繊維と一緒にし、そして次に０．０３５インチのメッシュ寸法の粗メッシュスクリーンにかけ、そして次いで０．００６インチのメッシュ寸法の細メッシュスクリーンにかけた。その細メッシュスクリーンを通過した溶液は重質の粒状物を除去するために液体サイクロンにかけ、次いでインキ及び他の粒状物を除去するために、加圧脱インキモジュールにかけた。次いでその溶液を重質粒状物を除くために、そして次に軽質の粒状物を除くために液体サイクロンにかけ、明色化し、そして洗浄した。この方法から分離されたセルローズ性繊維は白色であり、そしてティッシュペーパー等級又は良質紙等級の繊維としてリサイクルするのに適した良好な品質のものであった。例ＩＩポリエチレン被覆した板紙又はポリエチレンとアルミニウム箔とを被覆した板紙であるジュース用紙缶及び牛乳用紙缶約６３，５００ポンドを本発明の方法に供給した。これらのジュース用紙缶は約１３００ポンドの平均重量で２８の別個の装荷にて供給し、そしてこれらの紙缶に対して３２分間のパルプ化時間を用いた。牛乳用紙缶は１装荷当り少なくとも１２６０ポンドの平均重量で１９の個別の装荷において供給し、平均パルプ化時間は４９分間とした。さらに、約１３００ポンドの重量でジュース用紙缶と牛乳用紙缶との混合物のもう１つの装荷もこの方法に供給し、パルプ化時間は３０分とした。処理した全てのバッチにおいてそのパルプ濃度は水性溶液の約５−５．５重量％であった。この方法は、実質的に中性のｐＨにおいて実施した。すなわち水道水をアルカリ添加を行なうことなく用いた。この方法は室温において実施した。それら紙缶を第１図に示した型の方法を用いてパルプ化し処理した。パルパーにおいて用いたナイフはここでシャークナイフと呼ぶ型のものであった。パルパーから出てくる溶液を０．０３５インチのメッシュ寸法の粗メッシュスクリーンにかけ、そして次に０．０１０インチのメッシュ寸法の細メッシュスクリーンにかけた。細メッシュスクリーンから出てくる溶液を微細プラスチック物質、アルミニウム箔及びインキを含む細粒状物質の除去のために、加圧脱インキモジュールにかけた。次にこの溶液を重質粒状物質の除去のために、そして次に軽質粒状の除去のために液体サイクロンにかけ、そして次に明色化及び洗浄の各段階にかけた。この方法から分離されたセルローズ性繊維は肉眼観察において白色であり、そして良好な品質のものであった。肉眼検査はプラスチック分及びアルミニウム箔がそのセルローズ性繊維から効果的に除かれてしまっていたことをも示した。この例は、この方法がジュース用紙缶及び牛乳用紙缶の大量な量について実施できることを示している。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９６年１１月２９日【補正内容】（１） 1992年５月１４日に公開された M.E．Conway 等の、公開されたＰＣＴ出願 WO 92/07995 に、吸収性の衛生紙製品を、セルローズ性繊維を他の材料層、例えばプラスチック層から分離するために処理する方法が記述されている。被覆された板紙の処理のための方法の１つが本願と同時に出願された M.E．Conway 及び S.A．Martin の特許出願に開示されている。 1991年11月14日に公開された WO 91/17304は、懸濁液からプラスチックの粒子を分離するための、乱流を用いて粒子を分離する方法及びこの懸濁液の表面から比較的軽質のプラスチックの粒子を分離するための掬い上げ手段を開示している。1993年11月24日に公開された EP 0 570757はハイドラパルパーの中で廃棄物質を撹拌することにより、混合廃棄物から紙繊維を分離する方法を開示している。 1978年12月12日に発行された米国特許 U.S．4,129,259はジャンクリムーバを備えたパルパーを用いてプラスチックシートの含まれた紙廃棄物から再使用のための紙繊維を回収することを開示している。発明の要約吸収性衛生紙製品及びプラスチック被覆された板紙の処理のための方法において、中でも熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔が細分された形で含まれている水性溶液から熱可塑性ポリマー及び／又は金属箔を分離することで、セルローズ性繊維と他の成分とのリサイクルを目指した方法において、或る改善が見出された。従って、本発明はその目的の１つとして、熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１つを含む非セルローズ性の部分からセルローズ性繊維を分離する方法を提供するものであり、これはａ）紙製品を容器の中の水性溶液中で激しく混合し、その際上記紙製品は細分された形で存在し、そして上記容器は、その溶液が容器の中で液面を有するようなものであり、上記混合は、セルローズ性繊維を熱可塑性ポリマー及び金属箔から少なくとも部分的に分離し、そして水性溶液の中でそのように分離されたセルローズ性繊維の懸濁液を形成するために有効であるようなものであり；そして（２）本発明の具体例の１つ、中でも印刷された製品がこの方法に供給される場合においてその溶液はインキを除くための１つ以上の段階にかけられる。これは米国マサチューセッツ州ダルトンの Beloit Corporation の Beloit Jones Di visionから入手できる加圧脱インキモジュールを用いて実施することができる。このような加圧脱インキモジュールは通常は、細粒状物質を除去するために用いられるスクリーンに後続してこの方法に挿入される。１つ以上の加圧脱インキモジュールを使用することができる。このような加圧脱インキモジュールの使用により、特にその紙製品がインキを含む場合に改善された色のセルローズ繊維の製造ができる。本発明の各具体例において、この方法の第１スクリーンは０．０２５ないし０．０５５インチ（０．０６４ないし０．１４ｃｍ）の範囲、中でも０．０３５ないし０．０４５インチ（０．０８９ないし０．１１ｃｍ）の範囲のメッシュ寸法を有する。この方法におけるいかなる第２スクリーンも０．００６−０．０１２インチ（０．０１５−０．０３０ｃｍ）の範囲内のメッシュ寸法を有するのが好ましい。第１スクリーンは比較的大きな寸法の熱可塑性ポリマー及び金属箔の分離に用いることができるけれども、このような分離は上に述べたように、バケットコンベヤの補助的なものである。第１図において容器１６として示した容器はトロンメル（鉱石ふるい）として知られている型の容器であるか、或いはトロンメルと組み合わせて用いる容器であることができる。このようないくつかの容器が、その容器を通過する物質の分離及び洗浄の両方を実施するために用いられる。第２図に示されている分離器４０の直前においてそのセルローズ性繊維は明色化(brightening)、洗浄及び／又は殺菌剤による処理の各段階にかけられて、得られる製品の品質を改善し、及び／又は政府の種々の規定に合致させることができる。金属箔成分が、パッケージに一般に用いられるアルミニウムであるときは、このアルミニウムは、例えばアルカリ性溶液を用いて熱可塑性ポリマーから分離することができる。あるいは、そのポリマーを箔から焼却除去することができよう。通常ポリオレフィンであるその熱可塑性物質は種々の最終用途に使用することができる。本発明を下記の実施例によって説明する。例Ｉ飲料用紙缶を種々の公共施設から受け取った。これらの紙缶はストロー及び未消費のジュースを含んでいた。それらの紙缶をパルパーへ供給し、そして約３０分間にわたり水性溶液の中でパルプ化した。このパルプ化は、熱可塑性ポリマー及び金属箔の切片がその溶液の上面に浮かぶような態様で行なった。これらの切片はバケットコンベヤを用いて除去し、トロンメルの中で洗浄して遊離のセルローズ性繊維を除き、そして次に梱にした。各梱は約９３％の熱可塑性ポリマー、５％のアルミニウム箔及び２％のセルローズ性繊維を含んでいた。これに対してジュース用紙缶は典型的には約２０％の熱可塑性ポリマー、５％のアルミニウム箔及び７５％のセルローズ性繊維を含む。パルパーからの溶液をトロンメルからのセルローズ性繊維と一緒にし、そして次に０．０３５インチ（０．０８９ｃｍ）のメッシュ寸法の粗メッシュスクリーンにかけ、そして次いで０．００６インチ（０．０１５ｃｍ）のメッシュ寸法の細メッシュスクリーンにかけた。その細メッシュスクリーンを通過した溶液は重質の粒状物を除去するために液体サイクロンにかけ、次いでインキ及び他の粒状物を除去するために、加圧脱インキモジュールにかけた。次いでその溶液を重質粒状物を除くために、そして次に軽質の粒状物を除くために液体サイクロンにかけ、明色化し、そして洗浄した。この方法から分離されたセルローズ性繊維は白色であり、そしてティッシュペーパー等級又は良質紙等級の繊維としてリサイクルするのに適した良好な品質のものであった。例ＩＩポリエチレン被覆した板紙又はポリエチレンとアルミニウム箔とを被覆した板紙であるジュース用紙缶及び牛乳用紙缶約６３，５００ポンド（２８，８６０ｋｇ）を本発明の方法に供給した。これらのジュース用紙缶は約１３００ポンド（５９０ｋｇ）の平均重量で２８の別個の装荷にて供給し、そしてこれらの紙缶に対して３２分間のパルプ化時間を用いた。牛乳用紙缶は１装荷当り少なくとも１２６０ポンド（５７０ｋｇ）の平均重量で１９の個別の装荷において供給し、平均パルプ化時間は、４９分間とした。さらに、約１３００ポンド（５９０ｋｇ）の重量でジュース用紙缶と牛乳用紙缶との混合物のもう１つの装荷もこの方法に供給し、パルプ化時間は３０分間とした。処理した全てのバッチにおいてそのパルプ濃度は水性溶液の約５−５．５重量％であった。この方法は実質的に中性のｐＨにおいて実施した。すなわち水道水をアルカリ添加を行なうことなく用いた。この方法は室温において実施した。それら紙缶を第１図に示した型の方法を用いてパルプ化し処理した。そのパルパーにおいて用いたナイフはここでシャークナイフと呼ぶ型のものであった。パルパーから出てくる溶液を０．０３５インチ（０．０８９ｃｍ）のメッシュ寸法の粗メッシュスクリーンにかけ、そして次に０．０１０インチ（０．０２５ｃｍ）のメッシュ寸法の細メッシュスクリーンにかけた。細メッシュスクリーンから出てくる溶液を微細プラスチック物質、アルミニウム箔及びインキを含む細粒状物質の除去のために、加圧脱インキモジュールにかけた。次にこの溶液を重質粒状物質の除去のために、そして次に軽質粒状の除去のために液体サイクロンにかけ、そして次に明色化及び洗浄の各段階にかけた。この方法から分離されたセルローズ性繊維は肉眼観察において白色であり、そして良好な品質のものであった。肉眼検査はプラスチック分及びアルミニウム箔がそのセルローズ性繊維から効果的に除かれてしまっていたことをも示した。この例は、この方法がジュース用紙缶及び牛乳用紙缶の大量な量について実施できることを示している。請求の範囲１．セルローズ性繊維と、熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１つとを含む紙製品の中のセルローズ性繊維を非セルローズ性の部分から分離する方法において、ａ）紙製品を容器の中の水性溶液中で激しく混合し、その際上記紙製品は細分された形で存在し、そして上記容器は、その激しく混合された溶液がこの容器の中で液面を有するようなものであり、上記混合は、セルローズ性繊維を熱可塑性ポリマー及び金属箔から少なくとも部分的に分離し、そして、その激しく混合された水性溶液の中でそのように分離されたセルローズ性繊維の懸濁液を形成するために有効であるようなものであり；そしてｂ）その容器の中の上記水性溶液の表面から、バケットコンベヤを用いて熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１つを含むフラクションを分離し、その際上記バケットコンベヤは、その激しく混合された水性溶液の液面の下まで延びていて、そしてそのように分離されたフラクションを上記容器の外部へ送出する、各工程を含む方法。２．バケットコンベヤが、コンベヤベルトに取り付けられ、その中に多数の開口をもつバケットを有する、請求項１の方法。３．各開口が、少なくとも２．５ｃｍの直径を有する、請求の範囲２の方法。４．バケットコンベヤが、コンベヤベルトから延びている少なくとも２つの爪を有している、請求の範囲１の方法。５．各爪が少なくとも２．５ｃｍだけ隔てられている、請求の範囲４の方法。６．３ないし６個の爪が存在する、請求の範囲４又は請求の範囲５の方法。７．紙製品が容器へ供給されるに先立って細分される、請求の範囲１−６のいずれか１つの方法。８．紙製品が裁断された形である、請求の範囲７の方法。９．紙製品がその容器の中で細分される、請求の範囲１−６のいずれか１つの方法。１０．その容器がパルパータンクである、請求の範囲９の方法。１１．その水性溶液が実質的に中性又はアルカリ性のｐＨを有する、請求の範囲１−１０のいずれか１つの方法。１２．その水性溶液が実質的に中性のｐＨを有する、請求の範囲１−１０のいずれか１つの方法。１３．その水性溶液が少なくとも９．５のｐＨを有する、請求の範囲１−１０のいずれか１つの方法。１４．その水性溶液の表面から分離されたフラクションを、このフラクションからセルローズ性繊維を分離するために洗浄する、請求の範囲１−１３のいずれか１つの方法。１５．得られたセルローズ繊維をその容器からの水性溶液と一緒にする、請求の範囲１４の方法。１６．水性溶液をその容器から、セルローズ性繊維からの熱可塑性ポリマー及び金属箔の分離をもたらすようなメッシュ寸法を有するスクリーンへ送り込み、その際セルローズ性繊維を含む溶液はこのスクリーンを通過し、そして次いでこれを少なくとも２つの液体サイクロンクリーナにかけ、その際これら液体サイクロンクリーナの第１のものはセルローズ性繊維よりも重質の物質を除くのに適しており、そしてそれら液体サイクロンクリーナの第２のものはセルローズ繊維よりも軽質の物質を除くのに適している、請求の範囲１−１５のいずれか１つの方法。１７．その溶液が水酸化カリウム及び／又は水酸化ナトリウムを含んでいる、請求の範囲１−１６のいずれか１つの方法。１８．その箔がアルミニウム箔である、請求の範囲１−１７のいずれか１つの方法。【手続補正書】【提出日】１９９８年２月５日【補正内容】６．補正の内容（１）明細書第１０頁第５行の「分離器２７」を「分離器４０」に補正する。（２）明細書第１０頁第６行の「ポジフロークリーナ２１」を「ポジフロークリーナ３４」に補正する。（３）明細書第１０頁第６〜７行の「ユニフロークリーナ２５」を「ユニフロークリーナ３７」に補正する。（４）明細書第１０頁第７行の「第１図」を「第２図」に補正する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者マーティン、スコット、アントニーカナダ国エル９ダブリュ２ゼット３オンタリオ州オレンジヴィルアールアールナンバー７【要約の続き】飲料容器のリサイクルに有用である。

Claims

【特許請求の範囲】１．セルローズ性繊維と、熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１つとを含む紙製品の中のセルローズ性繊維を非セルローズ性の部分から分離する方法において、ａ）紙製品を容器の中の水性溶液中で激しく混合し、その際上記紙製品は細分された形で存在し、そして上記容器は、その溶液が容器の中で液面を有するようなものであり、上記混合は、セルローズ性繊維を熱可塑性ポリマー及び金属箔から少なくとも部分的に分離し、そして水性溶液の中でそのように分離されたセルローズ性繊維の懸濁液を形成するために有効であるようなものであり；そしてｂ）その容器の中の上記水性溶液の表面から、バケットコンベヤを用いて熱可塑性ポリマー及び金属箔の少なくとも１つを含むフラクションを分離し、その際上記バケットコンベヤは、その水性溶液の液面の下まで延びていて、そしてそのように分離されたフラクションを上記容器の外部へ送出する、各工程を含む方法。２．バケットコンベヤが、コンベヤベルトに取り付けられ、その中に多数の開口をもつバケットを有する、請求項１の方法。３．バケットコンベヤが、コンベヤベルトから延びている少なくとも２つの爪を有している、請求の範囲１の方法。４．３ないし６個の爪が存在している、請求の範囲３の方法。５．紙製品が容器へ供給されるに先立って細分される、請求の範囲１−４のいずれか１つの方法。６．紙製品が裁断された形である、請求の範囲５の方法。７．紙製品がその容器の中で細分される、請求の範囲１−４のいずれか１つの方法。８．その容器がパルパータンクである、請求の範囲７の方法。９．その水性溶液が実質的に中性又はアルカリ性のｐＨを有する、請求の範囲１−８のいずれか１つの方法。１０．その水性溶液が実質的に中性のｐＨを有する、請求の範囲１−８のいずれか１つの方法。１１．その水性溶液が少なくとも９．５のｐＨを有する、請求の範囲１−８のいずれか１つの方法。１２．その水性溶液の表面から分離されたフラクションを、このフラクションからセルローズ性繊維を分離するために洗浄する、請求の範囲１−１１のいずれか１つの方法。１３．得られたセルローズ繊維をその容器からの水性溶液と一緒にする、請求の範囲１２の方法。１４．容器から取り出した溶液を、セルローズ性繊維からの熱可塑性ポリマー及び金属箔の分離をもたらすようなメッシュ寸法を有するスクリーンへ送り込み、その際セルローズ性繊維を含む溶液はこのスクリーンを通過し、そして次いでこれを少なくとも２つの液体サイクロンクリーナにかけ、その際これら液体サイクロンクリーナの第１のものはセルローズ性繊維よりも重質の物質を除くのに適しており、そしてそれら液体サイクロンクリーナの第２のものはセルローズ繊維よりも軽質の物質を除くのに適している、請求の範囲１−１３のいずれか１つの方法。１５．その溶液が水酸化カリウム及び／又は水酸化ナトリウムを含んでいる、請求の範囲１−１４のいずれか１つの方法。１６．その箔がアルミニウム箔である、請求の範囲１−１５のいずれか１つの方法。