JPS60239588A - 故紙の脱インキ剤 - 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、故紙より印刷インキやプラスチックコーテイ
ング膜を除去する処理のために使用される脱インキ剤に
関する。

［従来技術］ 故紙からインキを抜いてパルプ化するには、まず地球釜
と呼ばれる丸形蒸解釜でアルカリ系の薬液を用いて蒸煮
することによりインキを繊維から解離させ、解離したイ
ンキが再び繊維に沈着するのを防ぐために分散作用のあ
る界面活性剤の存在下に、パルパーによる機械的処理、
大量の水による洗浄、浮遊選鉱法の原理を応用した気泡
処理などを行なって繊維とインキとの分離を行なう方法
が、従来ふつうに行なわれている。この場合、蒸煮用薬
液としては１例えば４〜６％のカセイソーダ溶液あるい
はこれに他の無機薬品や界面活性剤を添加したものが使
われる。これらの薬品は、最終的にはすべて排水中に入
り込むから、アルカリ蒸煮工程は故紙再生処理における
最も大きな排水汚染物質発生源となっている。またアル
カリ蒸煮処理は、約１２０〜１５０℃の高温度で行なわ
れるから、そのための熱エネルギーコストはかなりの額
に達する。

［発明が解決しようとする問題点］ 近年、工場排水の水質に対する規制が強化されるにつれ
、排出汚染原因物質を多量に使用するアルカリ蒸煮工程
を再検討し、より少ない薬品使用量で処理効果をあげよ
うとする試みがなされているが、一方において印刷イン
キの質的向上やプラスチックコート紙の増加などにより
脱インキし難い故紙が増えているため、見るべき成果は
得られていないのが現状である。

そこで本発明は、従来よりも少い薬品使用量で、且つ従
来よりも低い温度で、どのような故紙の脱インキも可能
にし、それにより排水処理の負担を軽減し、また薬品コ
ストおよび熱エネルギーコストを低減し得る、脱インキ
剤を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ このため、本発明の脱インキ剤は、必須の構成成分とし
て非イオン界面活性剤、塩化メチレン、および、上記２
成分の良溶媒である親水性有機溶剤を含有し、且つ全成
分が均一溶液状混合物を形成していることを特徴とする
。但し、ここで「均一溶液状混合物」とは、外観が透明
であって溶液状であり、エマルジョンではないことを意
味するにすぎない。実際の溶液構造は、本発明の脱イン
キ剤を大量の水で希釈しても塩化メチレンのエマルジョ
ンを生成しないことから、可溶化状態にあるものと思わ
れる。本発明の脱インキ剤は、水を媒体とする故紙の脱
インキ処理系に添加された場合、塩化メチレン成分が非
イオン界面活性剤と共に故紙表面のインキやプラスチッ
ク皮膜に吸着され、その強力な浸透作用により内部迄浸
透してこれらを膨潤させる。膨潤したインキは、撹拌に
よる機械的衝撃と非イオン界面活性剤の浸透作用および
乳化分散作用によって微粒子化しながら故紙の繊維から
離れる。またプラスチック皮膜は、インキはど微細に分
散するには至らないが、細片となってやはり繊維からは
がれる。遊離したインキおよびプラスチック皮膜片は、
吸着さ、れている界面活性剤および塩化メチレンの作用
により、繊維に再付着することなく分散状態を維持し、
且つ水面に浮上しようとする性質を持つ。なお、非イオ
ン界面活性剤以外の界面活性剤を用いると、遊離したイ
ンキ粒子が凝集し、分離が困難になり易い。

本発明の脱インキ剤における親木性有機溶剤は、脱イン
キに直接の関係はないが、これがあることによって、本
発明の脱インキ剤は使用直前まで安定な溶液状態を保つ
。

本発明の脱インキ剤を構成する非イオン界面活性剤とし
ては、ポリオキシエチレン鎖を有するもの、すなわちポ
リオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレ
ンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪
酸エステル等が好ましく、中でも特に好ましいのは、ポ
リオキシエチレンアルキルアリールエーテル（例えば、
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル）である
。

また、ＨＬＢ値は約１２〜１８であることが望ましい。

非イオン界面活性剤は２種以上のものを併用してもよい
。　非イオン界面活性剤と塩化メチレンの良溶媒である
親水性有機溶剤とは、非イオン界面活性剤および塩化メ
チレンを、無制限である必要はないが良く溶解し、且つ
それ自身は、常温の水に少なくとも１００％溶解するも
のである。その好ましい具体例としては、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、メチルエチルケトン、エチ
ルカルピトール、アセトンなどがある。

非イオン界面活性剤と塩化、メチレンの比率は、重量比
で約４：１ないし２：１が適当であり、また親水性有機
溶剤は、非イオン界面活性剤と塩化メチレンの合計量に
対して、望ましくは約２０〜６０％の範囲で、後記任意
添加成分が存在する状態においても油層の分離やエマル
ジョンの生成を抑制し均一な溶液状混合物を形成し得る
量を配合する。

本発明の脱インキ剤には、上記必須成分以外にも、それ
らの作用を増強するのに有効なものである限り、任意の
補助成分を配合することができる。

例えば、適量の水を加えて有効成分の濃度を調整し、使
い易くしてもよい。また、非イオン界面活性剤と通常併
用される助剤（たとえば、ビルダー。

ｐＨ調節用のアルカリ）や消泡剤を含有させたり、塩化
メチレン以外のハロゲン化低級脂肪族炭化水素を併用し
てもよい。

本発明の脱インキ剤を製造するには、非イオン界面活性
剤に塩化メチレン、親水性有機溶剤２次いで（水で希釈
する場合における）希釈用水を、順次添加して混合する
のが、エマルジョンを生成し難く、望ましいが、これに
限定されるわけではない。

本発明の脱インキ剤の使用法は種々あり得て、特に限定
されるわけではないが、代表的なものを次に示す。

まず、故紙のパルパー処理に使用する水をパルパーまた
は撹拌機付溶解槽に用意し、強く撹拌しながら、脱イン
キ剤を注入して、有効成分濃度が約０．０２〜０．０５
％の希釈液にする。この希釈液を用いて、故紙のパルパ
ー処理を行なう。絶乾パルプに対する使用量は、有効成
分として約０．００３〜０．１％にする。あるいは、同
様の条件になるようにして連続処理する。パルパー処理
を打切った後、しばらく静置して脱インキ剤の作用を進
行させる（熟成）。なお故紙は、これに先立ちアルカリ
蒸煮処理を施しておいてもよいが、多くの場合、その必
要はほとんどなく、実施するとしても、従来のアルカリ
蒸煮に比べれば、ずっと軽度の処理で十分である。

処理は常温で行なうことができる。処理効果は処理系の
ｐＨが高いほど大であるから、必要ならばアルカリを加
えてＰＨを１２程度まで上昇させてもよいが、あまりｐ
Ｈを高くすることは排水処理の負担を増すので望ましく
ない。脱インキは、例えば故紙が上質紙（カラー印刷物
）の場合、約６〜８時間（熟成時間を含む）で完了する
。

脱インキと離解を終った故紙のスラリーは、このあと常
法により、あるいは他の任意の方法により、処理して、
遊離したインキ、プラスチックコーディング膜、口止剤
等を繊維から分離する。

［発明の効果］ 本発明の脱インキ剤は、上述のような構成と作用に基づ
き、すぐれた乳化・分散作用に加えて、従来の単なる界
面活性剤製剤にはみられない強力な浸透作用と膨潤作用
を有するものであるから、耐久性の良い合成樹脂を用い
たインキやプラスチックコーテイング膜でも、常温処理
で、しかもアルカリによる前処理なしで、繊維から遊離
させる能力を持つ。しかもその使用量は、従来のアルカ
リ蒸煮を行なう脱インキ処理において通常必要とされて
いる界面活性剤量よりも少なくてすむ。したがって、本
発明により、アルカリ蒸煮工程が不要となってそれによ
る直接的なコスト低減が可能になるのは勿論、アルカリ
使用量および界面活性剤使用量が著減して排水水質が向
上し、洗浄水使用量も大幅に少なくてすむようになるほ
か、パルプの歩留りが向上し、更に、従来は脱インキが
困難であった高級印刷物の故紙も処理可能になるなど。

故紙のパルプ化工程の大幅な改善が得られる。

実施例および比較例 非イオン界面活性剤・リポノックスＮＣＩ（ライオン油
脂株式会社）４５０５０重量混合槽に入れ、撹拌しなが
らこれに塩化メチレン１５０重量部を加えて混合し、更
に無水炭酸ソーダ８２重量を溶解した水１６４０重量部
を加えて、実質的に透明な、溶液状混合物（本発明の脱
インキ剤）を得た。

この脱インキ剤を用いて、下記の条件で故紙の脱インキ
試験を行なった。

被処理故紙：雑込故紙（紙質内訳はＧＰＩＯ％、５ＣＰ
８５％、ＫＰ５％） 処理：パルパ−（バッチ式）に重量Ｗの故紙および水を
、故紙濃度が４％になるように仕込み、更に脱インキ剤
を故紙に対して０．３％添加し、所定時間、離解処理を
行なう。次いで、水道水シャワー処理しなかに１００メ
ツシユの篩で篩則し、篩を通過した繊維を捕集する。比
較のため、脱インキ剤として下記のものを用いて同様の
処理を行なう（カッコ内数字は故紙に対する添加率）。

比較例１：９８％カセイソーダ（０，８％）比較例２：
市販の脱インキ用界面活性剤（０−３％）＋カセイソー
ダ（０６２％） パールパーによる離解処理の時間を５分単位で変更しな
がら上記の処理を行ない、１００メツシュ篩通過分の絶
乾重量Ｗを測定して離解度（ｗ／Ｗ）　ｘ　１ｏ。

（％）をだ。その結果を図に示す。また、篩通過繊維お
よびそのクロロホルム抽出液の色調を観察することによ
り脱インキの進行を確認したが、実施例の場合は解離の
進行と並行して脱インキが行なわれ、離解処理１５分で
ほぼ十分な脱インキが行なわれた。一方、二つの比較例
の場合は、離解が遅いだけでなく、同し離解度に達した
ときの実施例による繊維よりも著しく黒く、また３０分
以上の離解処理を施しても満足できる脱インキは行なわ
れなかった。

【図面の簡単な説明】

図は実施例および比較例の脱インキ剤による脱インキ試
験の結果を示すグラフである。 ′　−１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）必須の構成成分として非イオン界面活性剤、塩化
   メチレン、および、上記２成分の良溶媒である親木性有
   機溶剤を含有し、且つ全成分が均一溶液状混合物を形成
   していることを特徴とする故紙の脱インキ剤。 （２、特許請求の範囲第１項記載において、親水性有機
   溶剤がエチレングリコールモノブチルエーテルであるこ
   とを特徴とする故紙の脱インキ剤。