JPS6029773B2 - 機械フラツフト・パルプの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 乾式開綾用のパルプはフラット・パルプと呼ばれている
。

乾式開議を容易ならしめるため、フラッフト・パルプは
普通のパルプにおけるよりも繊維結合が弱くなるよう一
母史に処理される。フラッフト・パルプは良好な吸収性
と液保有性が要求され同時に吸収性製品の強力、柔軟性
に対する要求が大であるおしめ、圧定布のような便いす
ての吸収性製品の製造に主として用いられる。これらの
要求は、吸収製品の原料パルプ中の未開織粒子の残存量
が少ないかまたは破損した繊維の量が少ないとき、最も
よく満たされる。これら希望の両方は、フラッフト・パ
ルプが強い繊維結合を有する場合に比較して弱い繊維結
合を有するとき、よりよく達成される。フラッフト・パ
ルプ中の繊維結合は、パルプ製造中に取られる特別の手
段、たとえば湿潤プレスでの緩い圧搾、および／または
結合をさまたげる化学物質による処理など、によって弱
めることができる。

フラツフト・パルプは一般にロール・パルプの形で市販
されているが、時には梱の形で売られることもある。

長網式抄紙機の圧搾部における緩い圧搾によつて、比較
的少量の水がパルプから機械的に搾り出されるため、長
網式抄紙機の乾燥部熱熱によって強制的に搾り出されね
ばならないこととなる。

その結果、パルプは普通の紙パルプの製造に比較してよ
り高価となる。同様に、化学物質の添加も材料費と処理
費のため製品をより高価ならしめる。従って、フラツフ
ト・パルプは普通パルプよりも一般に１０〜２５％高価
である。フラッフト・パルプの乾式開繊法は今までいく
つか知られている。

これらすべての場合、繊維結合が弱められているとき、
即ち、高価なフラッフト・パルプが用いられるとき、開
綾は容易となり開繊されたパルプの品質は良好となる。
乾式開綾に固有な困難を避ける一つの方法はパルプが完
全に乾くまでにこれを開綾することである。

即ち、パルプからほぼすべての水が追い出されようとす
るとき、繊維間の強い結合が先ず現われる。パルプを２
５〜６０％の水分量で開綾し、次いでパルプの水分量が
ある臨界値まで減少したときからパルプが乾くまで繊維
ができるだけ互に接触または結合しないよう温かい空気
で乾燥する方法が提案されている。しかし、最も普通の
方法は、湿潤プレス中で緩く圧搾され次いで乾燥された
軟木または堅木またはそれらの混合物の普通の化学パル
プによってフラッフト・パルプを製造することである。

別の方法、特に乾式関縦用の機械パルプに対する別の方
法は、一部関織された状態で温風でパイプを所謂フラッ
シュ乾燥することである。更に、両方の場合において、
結合を妨げる化学物質を加えて繊維結合の強さを弱めて
もよい。しかし、今日まで提案されまたは使用されてい
るフラッフト・パルプのすべての製造法において、湿っ
た繊維の網状組議から水を搾り出すためパルプ繊維が可
成りの機械的圧搾を受けることを避けることはできない
。

これに対する主な理由は、今日まで用いられたパルルプ
製造法は非常に低いパルプ濃度則ち２〜３％またはそれ
以下の濃度で行なわれる処理段階をいくつか含んでいる
ことである。そのような処理段階の例はパルプのスクリ
ーニング、および例えば漂白または抽出処理後のパルプ
洗浄である。うすし、パルプの懸濁液を、それが温い空
気で合理的に最終的に乾かされ得るような乾燥量まで濃
縮する間に、湿った繊維の網状組識の機械的圧縮は常に
行なわれる。

フラッフト・パルプが前記のように通常湿潤プレス部で
緩く圧搾されて製造されることは事実であるが、緩い圧
搾という言葉は普通の圧搾、即ち普通の紙パルプにおい
て用いられる圧搾との関連において理解されるべきであ
り、圧搾の欠乏と混同してはならない。フラツフト・パ
ルプの工業的製造においては、圧搾工程後および乾燥工
程直前のパルプの乾物合量は少なくとも３５％でなけれ
ばならない。低い乾物舎量のパルプを最終的に乾かすた
めに蒸気の必要量が、従って費用が著しく増大し、すぐ
に途方もない水準に達する。もしパルプが全く圧搾ない
こ製造されるとすると、乾燥工程前の乾物含量はほとん
ど１５％を超えないであろう。普通の圧搾においては、
圧搾後４０％またはそれ以上の乾物舎量が達成される。
現在知られている技術においては、フラッフト・パルプ
を乾燥するためのフラッシュ乾燥工程においてパルプは
同様なきつい圧縮を受ける。我々は、機械的圧縮に続い
て乾燥を行なうとパルプ繊維は永久的な損傷を受けるこ
とを発見した。

このことはフラツフト・パルプとしてのパルプの価値を
引き続き減少する。しかし、機械的圧縮ないこ製造され
たパルプは優れたフラッフト・パルプの性質を有する。
また我々は改良されたパルプを技術的に経済的に製造す
る有用な方法を発見した。本発明は、毎分１グラムのパ
ルプ当り少なくとも３．５グラムの液の液分布能力、少
なくとも１８▽方糠／グラムの容積、および多くとも０
．８グラム／立方糠の梱または塊中の容積当り重量を有
する洗浄されていない機械パルプよりなるフラッフト・
パルプの製造法を提供する。

本発明方法の特徴とする点は、木材が機械的に開綾され
、しかる後、全く機械的圧縮ないこ温い空気で８０〜９
５重量％の乾物含有量まで乾かされることである。

洗浄されていないパルプという言葉は、有機溶剤または
アルカリによる抽出処理または普通の漂白を行なってか
ら洗浄処理を行なう等の工程を該製造方法が含まないこ
とを意味する。またこの方法はパルプのスクリーニング
工程をも含まない。フラッフト・パルプが機械的開綾に
より木材から直接製造される本発明によれば、パルプは
在来のフラット・パルプが機械的開繊により木材から直
接製造される本発明によれば、パルプは在来のフラッフ
ト・パルプよりも製造するのに著しく安価となる。

同様に、製造工程は著しく簡単となり、製造中の変数調
節の必要の起る可能性は普通のパルプ消化におけるより
も著しく少なくなる。

チップ、破片または削り肩の形の木材が製造用原料とし
て用いられ、開織機または糟砕機中で関織される。

用いられる木材は普通の軟材、もみまたは松、堅材、か
ば、はんのき、ポプラなどであり得るが、最終製品とし
ての最も良好な品質は堅村と敏材を１：１〜１：１０の
比率で混合したものによって得られる。異なった種類の
木材における繊維間の結合は、適当な種類の木材が選ば
れたなら、同種の木材の繊維間の結合よりも弱くなるで
あろう。開繊のためには普通の開織機を用いることがで
きる。

この開織機においてパルプはスクリューによって、回転
している叩解円板の間に供給され、パルプは蒸気で蒸煮
される。適当な開綾温度は７５０から２００００までの
間にあり、最終パルプの最良の値は開繊が１００ｏから
１５０つ○の間で行なわれたときに得られた。パルプは
開織機から吹き出されてサイクロン内に入り、それから
所謂フラッシュ乾燥器中で乾かされる。

サイクロンの後でパルプは高い乾物舎量を持っているが
、それは圧搾による中間脱水なしに容認し得る費用で直
接フラッシュ乾燥し得るような高い乾物含量である。パ
ルプは極度に毛羽立った状態で開織機を出るが、この状
態は乾燥空気中を自由に浮遊せしめられる繊維によって
乾燥工程中保たれる。仕上げられたパルプの乾物含有量
が８０〜９５％になるまで、好ましくは約９０％になる
まで、乾燥は適当に行なわれるが、このような乾物含量
では強い繊維結合の起こる危険がなくなる。乾燥後、パ
ルプは非常に大きな容積を持っており、吸収性の物品と
して用いるに特に適している。

もし吸収性の製品への変形が別の場所で行なわれなけれ
ばならないときには、フラッシュ乾燥されたパルプは塊
状に圧縮されてもよく、これらは積み上げられ梱に包装
される。もしパルプの梱が少なくとも９０％の乾物含量
において最大０．８グラム／立方糖の容積重量まで圧縮
されるならば、梱圧縮前よりも著し低くない容積まで梱
の再毛羽立てを行なってもよい。また製造は二段階で行
なわれてもよい。

即ちパルプは先ず開綾され第一のフラッシュ乾燥工程で
６０〜８５重量％の乾物含量まで乾かされ、それから第
二の関繊機を通され、それにより更に開綾が行なわれ、
個々の繊維間に存在しうる結合が破られる。次いでパル
プは第二のフラッシュ乾燥工程において８０〜９５重量
％の乾物含量まで最終的に乾かされる。前文で述べた如
く、結合を妨げる化学物質による処理もまた行い得る。

化学薬品の添加は、チップが開織機に入る前にこれに噴
霧しそして／または開織機内に薬品を直接加えることに
よって行なわれてもよい。最後に、結合妨害剤はフラッ
シュ乾燥工程へ煙霧質の形で加えてもよい。脂肪酸石鹸
、アルキルまたはアリールスルホン酸塩などで良い結果
が得られている。乾燥パルプ量を基準として計算して、
０．０１％またはそれ以下の添加量で注目すべき結果が
得られているが、乾燥パルプに対し約０．１％または０
．５％程度の量が普通用いられる。多くの場合、フラツ
フト・パルプは余り黒っぽくないことが望まれる。

白いパルプは粉砕された機械パルプ中に混合することに
よって得られるが、パルプは開綾中に種々な漂白剤、た
とえば亜硫酸ソーダ、過酸化水素、過硫酸塩などを加え
ることにより漂白されてもよい。これらの物質は関織前
に木材に加えられるかまたは開織機そのものの中へ加え
られるかのいづれかが好ましい。開綾は開織機内の環境
がアルカリ性であるならばまた促進される。本発明によ
り製造された乾式で開綾されたフラッフト・パルプの吸
収性物品は乾式で開繊された在来のフラッフト・パルプ
より作られた吸収性の物品よりも大きな容積を持ってい
る。

この優れた点は吸収性の物品が液を吸収したときこれを
使用すると特に顕著である。乾式で開繊された従来のフ
ラッフト・パルプは、それが湿ったとき、乾燥状態にお
けるその容積の一部分の大きさまでつぶれる。これに反
し、本発明による乾式開綾されたフラツフト・パルプは
それが液を吸収したときでもその元の容積の大部分を保
持している。湿潤状態における容積は、乾式開繊された
パルプの一定量が吸収し得る液量を決定する。本発明に
よるフラッフト・パルプは在来のフラツフト・パルプよ
りも良好な液吸収性を持っている。本発明中に記載され
たフラッフト・パルプの製造法は今まで用いられて来た
製造法よりもずっと簡単で安価であり、高価で複雑な機
械装置ならびにそれに付随する空間と保全に対する要求
が著しく少さし、。

普通の方法において包含される洗浄、スクリーニング、
低濃度への稀釈、および濃縮工程が本発明においては避
けられるため、廃水量が著しく減少し、そのため浄化装
置に対する大きい投資は避けられ、浄化の操業費がなく
なる。

即ち、改良されたフラツフト・パルプが低い費用で製造
される。

本発明によるフラッフト・パルプと普通のフラッフト・
パルプとの比較を示す数種の実施例によって本発明を以
下に更に詳しく開示しよう。

従来例 １８８．２％の乾物舎量までフラッシュ乾燥さ
れ、在釆法で塊状に圧縮された梱に包装され、そして９
２のカナダ炉水度および斑．５％のカナダ標準（ＳＣＡ
Ｎ）白度を有する末晒しの機械パルプ、所謂リフアィナ
−・パルプを次の方法で処理した。

サンプルは少量づつＷｅｎｎはｒｇの実験用砕解機中へ
供給された。砕解後の未開織物の量、即ちィンチ当り１
２メッシの金網上に残った所謂パルプ粒子の量は５％で
あった。底が細かいメッシの絹からできている円筒状の
ガラス容器内へ導かれている気流中に上記の砕解された
パルプを供給してサンプルを作った。

サンプルの底表面は５０ので高さは１５のであった。パ
ルプの容積を測定するためガラス容器を秤量した。次い
で５０夕／地の圧力でパルプを圧縮した後、室温に保た
れた水を含有する槽の中へ容器を置いた。水の水準は糟
の底から２の上にあった。サンプルがすっかり濡れるま
での時間を測定した。次いで容器を引き上げ表面の水を
拭き取った。パルプの液保有能力を測定するため容器を
再秤量した。結果 容積ｃ虎／グラム １５完
全湿潤時間（分） ３．１液保有能
力（１グラムのパルプ当りの水のグラム数）
６．０液拡散能力、即ち単位時間当り
グラム当りの吸収量を計算す似次の如くであった。

蛸＝・‐９グラムの水／１グラムのパルプ、毎分当り従
来例 ２ ８９．０％の乾物含量までフラッシュ乾燥され、在来法
で塊に圧縮され梱に包装され、２１５のカナダ炉水度と
５７．４％のカナダ標準（ＳＣＡＮ）白度とを有する未
晒し機械パルプ、所謂熱機械パルプを実施例１と同一方
法で処理した。

サンプルは実施例１と同一方法で作り検査した。結果： 未開織部分 ５％容積の／
夕 １６完全湿潤時間（分
） ３．０液保有能力（１グラムの
パルプ当りの水のグラム数）
６．８液拡散能力（１グラムのパルプ毎分当りの水の
グラム数） ２．３実施例 １
主としてスェーデン産のもみ材よりなるチップを糟砕前
に３分間約１３５こ０の蒸気で予熱処理した後、スクリ
ューで糟砕機内へ導入した。

解織後、パルプを直接、糟砕機のハウジングからサイク
ロン内に吹き込みここで蒸気を除去し、しかる後パルプ
をフラッシ乾燥器に運んで乾かした。三種の異なった試
験の結果は次の如くであった。

ａ ｂ ｃ カナダ炉水液 １０９ １９０ ３１５白度、Ｓ
ＯＡＮ■ ５８．３ ５８．６ ５７．９フラッ
シュ乾燥 ４１．４ ４ｏ．２ ３８．５前の
乾物舎量■フラッシュ乾燥 ８９．６ ８８．
８ ９０．１乾燥されたパルプからサンプルを作り、
これらサンプルを従釆例１と同一方法で検査した。

結果：ａ ｂ ｃ 未開織部分 ６ ６ ７ 容積の／夕 ２０ ２１ ２４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ チツプ、破片または削り屑の形である木材を、精砕
   機または開繊機で７５〜２００℃の温度で開繊し、しか
   る後機械的圧縮にたよることなく、８０〜９５重量％の
   乾物含量まで温かい空気で乾燥することを特徴とする１
   グラムのパルプにつき毎分当り少なくとも３．５グラム
   の液の液拡散能力、少なくとも１８ｃｍ＾３／グラムの
   容積および多くとも０．８ｇ／ｃｍ＾３の塊または梱中
   容量重量を有する末洗浄の機械パルプよりなるフラツフ
   ト・パルプを製造する方法。 ２ 上記温かい空気での乾燥が二工程よりなり、第一工
   程でフラツフト・パルプを６０〜８５重量％までフラツ
   シユ乾燥し、第二工程で８０〜９５重量％までフラツシ
   ユ乾燥し、開繊が二工程よりなり、第二開繊工程を上記
   第一工程のフラツシユ乾燥後第二フラツシユ乾燥工程前
   に行なう特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 開繊を１００〜１５０℃の温度で行なう特許請求の
   範囲第１項記載の方法。