(57)【要約】【課題】製紙工程におけるピッチ汚れの抑制・防止に有用なピッチ障害抑制方法を提供する。【解決手段】パルプ化工程及び／又は調成工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、上記パルプスラリーに含まれる上記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、上記パルプ化工程及び上記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップ、及び／又は、上記パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備えるピッチ障害抑制方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプ化工程及び／又は調成工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、
前記パルプスラリーに含まれる前記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、前記パルプ化工程及び前記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップ、及び／又は、前記パルプ化工程及び前記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備える
ことを特徴とするピッチ障害抑制方法。
【請求項２】
抄紙工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し、前記抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、
前記パルプスラリーに含まれる前記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、前記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップ、及び、前記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備える
ことを特徴とするピッチ障害抑制方法。
【請求項３】
パルプ化工程及び／又は調成工程と、抄紙工程とにおけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し、前記抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、
前記抄紙工程のパルプスラリーに含まれる前記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、前記パルプ化工程及び前記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第一の酸化剤を添加する第一の酸化剤添加ステップ、及び／又は、前記パルプ化工程及び前記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第一のピッチ分散剤を添加する第一のピッチ分散剤添加ステップを備え、さらに、前記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第二の酸化剤を添加する第二の酸化剤添加ステップ、及び／又は、前記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第二のピッチ分散剤を添加する第二のピッチ分散剤添加ステップを備えることを特徴とするピッチ障害抑制方法。
【請求項４】
酸化剤は、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素、過酸化水素、及び、結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種である請求項１又は２に記載のピッチ障害抑制方法。
【請求項５】
第一の酸化剤及び第二の酸化剤は、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素、過酸化水素、及び、結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種である請求項３に記載のピッチ障害抑制方法。
【請求項６】
ピッチ分散剤添加ステップでは、残留塩素濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上、３０ｍｇ／Ｌ以下のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加する請求項１、２又は４に記載のピッチ障害抑制方法。
【請求項７】
第一のピッチ分散剤添加ステップ及び第二のピッチ分散剤添加ステップでは、残留塩素濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上、３０ｍｇ／Ｌ以下のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加する請求項３又は５に記載のピッチ障害抑制方法。
【請求項８】
酸化剤添加ステップ及びピッチ分散剤添加ステップを備え、前記酸化剤は、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素及び結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種である請求項１、２、４又は６に記載のピッチ障害抑制方法。
【請求項９】
ピッチ分散剤は、界面活性剤、カチオンポリマー及び有機溶剤からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１、２、４、６又は８に記載のピッチ障害抑制方法。
【請求項１０】
第一及び第二のピッチ分散剤は、界面活性剤、カチオンポリマー及び有機溶剤からなる群より選択される少なくとも１種である請求項３、５又は７に記載のピッチ障害抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は製紙工程におけるピッチ障害抑制方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、製紙工程（なかでも特に抄紙工程）においてはピッチによる障害が発生し、これを抑制・防止するために、様々な薬剤の開発が行われてきた。
ピッチとは、木材やパルプおよび紙から遊離した天然樹脂やガム物質、さらには紙およびパルプの製造工程で使用される添加剤等に由来する有機物を主体とする非水溶性の粘着物質のことをいう。
【０００３】
一般に、ピッチは、紙およびパルプの製造工程の工程水（パルプスラリーや白水）中では、コロイド状態で分散しているが、何らかの外的作用、例えば、大きな剪断力、ｐＨの急激な変化、硫酸バンド（硫酸アルミニウム）の過剰添加などにより、そのコロイド状態が破壊されて、凝集、巨大化するものと考えられている。
この凝集、巨大化したピッチは、その粘着性により、紙やパルプ、さらにはファンポンプ、配管内、チェスト、ワイヤー、フェルト、ロールなどの製造装置類に付着するだけでなく、この付着物が剥離して紙やパルプに再付着する。そして、形成された紙の汚点・欠点が紙製品の品質を低下させ、発生する断紙が生産性・作業性を低下させるなどの障害を引き起こす。
【０００４】
近年、紙の多様化により添加剤の種類やその使用量が増加し、また古紙の使用比率が増加し、製紙工程中で使用する水のクローズド化が高くなるにつれて、従来にも増してピッチ障害の発生が増加すると共に、その発生形態が複雑化している。
例えば、従来のグランドパルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）などの機械パルプ由来のピッチや、クラフトパルプ（ＫＰ）などの化学パルプ由来のピッチのみでなく、古紙原料由来のピッチトラブルが増加している。古紙原料由来のピッチとしては、雑誌の背糊（ポリ酢酸ビニル）やラベル（アクリル系粘着糊）のような合成樹脂が挙げられる。
また、生産性を向上させるために、装置の大型化、抄紙速度の上昇により、他の要因と相まって、ワイヤーパート、プレスパートのロール、毛布、毛布サクションボックスへのピッチ汚れの問題が顕在化している。
【０００５】
このようなピッチ障害を抑制する方法として、微細タルクなどの無機系化合物にピッチ成分を吸着させる方法、凝集する前のピッチ粒子をパルプ繊維に定着させる方法、ピッチ粒子を分散させる方法およびこれらを組み合わせた方法などが提案され、実用化されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、分子量２０，０００〜１００，０００のポリジアリルジメチルアンモニウム塩および分子量２０，０００〜１００，０００のエピクロルヒドリン−ジアルキルアミン縮合物から選択されるカチオンポリマーと高級脂肪族アミンにエチレンオキサイドまたはエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドを付加させた非イオン界面活性剤とを有効成分として含有する紙・パルプ製造工程用ピッチ障害抑制剤が開示されている。
しかしながら、従来の添加剤や方法ではピッチ障害の防止効果が充分とはいえず、さらに有効な薬剤や方法が望まれている。
【０００７】
また、特許文献２では、紙原料から抄紙を行う紙製造系におけるピッチ障害抑制方法が記載されており、紙製造系の水系におけるカルシウムイオン濃度の増加を抑制する処理を行うことで、ピッチの付着が抑制されることが開示されている。
【０００８】
また、特許文献３では、製紙プロセスにおけるピッチ制御にリパーゼと酸化剤との組み合わせを使用する方法が記載されており、これにより、ピッチ又は他の繊維成分を含む堆積物形成汚染物質を制御することが記載されている。さらに、繊維をリパーゼ及び少なくとも１つの過酸化物源無含有酸化剤の組合せと接触させることで、有機汚染物質を繊維から遊離させ堆積物形成汚染物質を制御することが記載されている。
【０００９】
このように、紙を製造する抄紙工程において、ピッチ障害を抑制する方法は、従来から検討されているが、抄紙工程におけるピッチ障害が抑制されたパルプスラリー、すなわち抄紙工程においてピッチ障害が生じない程度にコントロールされたピッチを含むパルプスラリーについてはあまり検討されてこなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−０４４０６７号公報
【特許文献２】特開２０１１−２２６０３２号公報
【特許文献３】特許第６０８４６８９号
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】「板紙系におけるピッチ低減方法」紙パ技協誌  第５８巻第４号＿Ｐ．４６８−４７７＿２００４年４月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、抄紙工程におけるピッチ汚れの抑制・防止に有用なピッチ障害抑制方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一般的に、製紙プロセスは、１）パルプ化工程、２）薬品配合を行う調成工程、３）抄紙工程、４）仕上げ工程に分けられており、従来のピッチ障害抑制方法では、調成工程及び抄紙工程のパルプスラリーに、ピッチコントロール剤を添加し、主に抄紙工程で生じるピッチ障害を抑制する方法が提案されていた。しかしながら、このような方法では抄紙工程におけるピッチ障害の防止効果が充分とはいえず、さらに有効なピッチ障害抑制方法が望まれている。
【００１４】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、抄紙工程に導入される前のパルプスラリー中のピッチの粒径が特定のサイズより大きくならないようにコントロールすることで、抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制できることを見出した。そして、パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所におけるパルプスラリーに特定の酸化剤を添加すること、及び／又は、パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに、ピッチ分散剤を添加することにより、ピッチが特定のサイズ以上に肥大化することを抑制し、抄紙工程におけるピッチ汚れの優れた抑制・防止効果を発揮する事実を見出し、本発明を完成するに到った。
また、本発明者らは、抄紙工程に導入された後のパルプスラリー中のピッチの粒径が特定のサイズ以下となるようにコントロールすることで、抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制できることを見出した。そして、抄紙工程の少なくとも１カ所におけるパルプスラリーに特定の酸化剤とピッチ分散剤とを添加することにより、ピッチが特定のサイズ以下に微小化し、抄紙工程におけるピッチ汚れの優れた抑制・防止効果を発揮する事実を見出し、本発明を完成するに至った。
また、本発明者らは、抄紙工程に導入される前及び／又は後のパルプスラリー中のピッチの粒径が特定のサイズ以下となるようにコントロールすることで、抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制できることを見出した。そして、パルプ化工程及び／又は調成工程の少なくとも一箇所におけるパルプスラリーに特定の酸化剤及び／又はピッチ分散剤を添加し、さらに、抄紙工程の少なくとも一箇所におけるパルプスラリーに特定の酸化剤及び／又はピッチ分散剤を添加することにより、抄紙工程のパルプスラリーにおけるピッチが特定のサイズ以下に微小化し、抄紙工程におけるピッチ汚れの優れた抑制・防止効果を発揮する事実を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１５】
本発明は、パルプ化工程及び／又は調成工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、上記パルプスラリーに含まれる上記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、上記パルプ化工程及び上記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップ、及び／又は、上記パルプ化工程及び上記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備えることを特徴とするピッチ障害抑制方法である。
また、本発明は、抄紙工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し、上記抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、上記パルプスラリーに含まれる上記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップ、及び、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備えることを特徴とするピッチ障害抑制方法でもある。
また、本発明は、パルプ化工程及び／又は調成工程と、抄紙工程とにおけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し、上記抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、上記抄紙工程のパルプスラリーに含まれる上記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、上記パルプ化工程及び上記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第一の酸化剤を添加する第一の酸化剤添加ステップ、及び／又は、上記パルプ化工程及び上記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第一のピッチ分散剤を添加する第一のピッチ分散剤添加ステップを備え、さらに、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第二の酸化剤を添加する第二の酸化剤添加ステップ、及び／又は、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第二のピッチ分散剤を添加する第二のピッチ分散剤添加ステップを備えることを特徴とするピッチ障害抑制方法でもある。
上記酸化剤は、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素、過酸化水素、及び、結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
また、上記第一の酸化剤及び上記第二の酸化剤は、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素、過酸化水素、及び、結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
また、上記ピッチ分散剤添加ステップでは、残留塩素濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上、３０ｍｇ／Ｌ以下のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加することが好ましい。
また、上記第一のピッチ分散剤添加ステップ及び上記第二のピッチ分散剤添加ステップでは、残留塩素濃度が０．５ｍｇ／Ｌ以上、３０ｍｇ／Ｌ以下のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加することが好ましい。
また、本発明のピッチ障害抑制方法は、上記酸化剤添加ステップ及び上記ピッチ分散剤添加ステップを備え、上記酸化剤は、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素及び結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
また、上記ピッチ分散剤は、界面活性剤、カチオンポリマー及び有機溶剤からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
また、上記第一及び上記第二のピッチ分散剤は、界面活性剤、カチオンポリマー及び有機溶剤からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１６】
本発明は、パルプ化工程及び／又は調整工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し、抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、パルプスラリーに含まれるピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップ、及び／又はパルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備えるピッチ障害抑制方法である。
パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップを備えることで、パルプスラリー中のピッチサイズを微小化することができる。そのため、ピッチの肥大化が抑制され、抄紙工程でのピッチ障害の発生を抑制することができる。
また、パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備えることで、パルプスラリー中のピッチサイズが肥大化する前にピッチの分散性を向上させることができ、ピッチの凝集が抑制されるため、ピッチの肥大化を招くことなく微小サイズに維持することができる。そのため、抄紙工程でのピッチ障害の発生を抑制することができる。
【００１７】
また、本発明は、抄紙工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し、上記抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、上記パルプスラリーに含まれる上記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップ、及び、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備えることを特徴とするピッチ障害抑制方法でもある。
抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する酸化剤添加ステップを備えることで、抄紙工程におけるパルプスラリー中のピッチサイズを微小化することができる。そのため、ピッチの肥大化は抑制され、微小化が促進されるため、抄紙工程でのピッチ障害の発生を抑制することができる。
また、抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加するピッチ分散剤添加ステップを備えることで、抄紙工程におけるパルプスラリー中のピッチサイズが肥大化する前にピッチの分散性を向上させることができ、ピッチの凝集が抑制されるため、ピッチの肥大化を招くことなく微小サイズに維持することができる。そのため、抄紙工程でのピッチ障害の発生を抑制することができる。
【００１８】
また、本発明は、パルプ化工程及び／又は調成工程と、抄紙工程とにおけるパルプスラリーに含まれるピッチのサイズを制御し、上記抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するピッチ障害抑制方法であって、上記抄紙工程のパルプスラリーに含まれる上記ピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように、上記パルプ化工程及び上記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第一の酸化剤を添加する第一の酸化剤添加ステップ、及び／又は、上記パルプ化工程及び上記調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第一のピッチ分散剤を添加する第一のピッチ分散剤添加ステップを備え、さらに、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第二の酸化剤を添加する第二の酸化剤添加ステップ、及び／又は、上記抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに第二のピッチ分散剤を添加する第二のピッチ分散剤添加ステップを備えることを特徴とするピッチ障害抑制方法でもある。
パルプ化工程及び／又は調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する第一の酸化剤添加ステップを備えることで、パルプスラリー中のピッチサイズを微小化することができ、ピッチの肥大化が抑制される。また、パルプ化工程及び／又は調成工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加する第一のピッチ分散剤添加ステップを備えることで、パルプスラリー中のピッチサイズが肥大化する前にピッチの分散性を向上させることができ、ピッチの凝集が抑制され、ピッチの肥大化を招くことなく微小サイズに維持することができる。さらに、抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーに酸化剤を添加する第二の酸化剤ステップ、及び／又は、抄紙工程の少なくとも一箇所のパルプスラリーにピッチ分散剤を添加する第二のピッチ分散剤添加ステップを備えることにより、抄紙工程におけるパルプスラリー中のピッチサイズの微小化を図り、及び／又は、ピッチサイズが肥大化する前にピッチの分散性を向上させることができる。これにより、抄紙工程のパルプスラリーにおけるピッチの凝集が抑制され、肥大化を招くことなく微小サイズに維持することができる。
【００１９】
本発明のピッチ障害抑制方法は、パルプ化工程及び／又は調成工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチサイズを制御する方法と、抄紙工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチサイズを制御する方法とのいずれであってもよく、また、これらの組合せであってもよい。本発明のピッチ障害抑制方法で用いられる用語の説明は、パルプ化工程及び／又は調成工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチサイズを制御する方法、及び／又は、抄紙工程におけるパルプスラリーに含まれるピッチサイズを制御する方法で共通している。なお、本明細書において、酸化剤添加ステップ、第一の酸化剤添加ステップ及び第二の酸化剤添加ステップで用いられる化合物、添加方法及び好適な態様は、共通している。従って、以下の説明では全て酸化剤添加ステップと表現し、ここで用いられる酸化剤、第一の酸化剤及び第二の酸化剤は、酸化剤と表現する。また、ピッチ分散剤添加ステップ、第一のピッチ分散剤添加ステップ及び第二のピッチ分散剤添加ステップで用いられる化合物、添加方法及び好適な態様は共通している。従って、以下の説明では全てピッチ分散剤添加ステップと表現し、ここで用いられるピッチ分散剤、第一のピッチ分散剤及び第二のピッチ分散剤はピッチ分散剤と表現する。
また、本明細書において、製紙工程は、パルプ化工程、調成工程及び抄紙工程を含む。
【００２０】
本発明のピッチ障害抑制方法は、パルプ化原料が、木材及び古紙のいずれであってもよい。
【００２１】
例えば、古紙を原料とする場合、古紙のパルプ化工程は、主として離解工程、粗選・精選工程および脱水・洗浄工程を含んでなる。さらに、古紙に含まれるインクを除去する脱墨工程及びパルプを化学的に漂白する漂白工程を含む場合もある。各工程について具体的に説明すると、原料となる古紙を水と混合しながら機械力でパルプスラリーとする離解（パルパー）工程、古紙に含まれる異物を除去する粗選（除塵）工程、脱墨剤を加えてインキ成分を除去する脱墨工程、古紙に含まれる異物とパルプ分とをスクリーンで分離する精選工程、パルプスラリーを水洗する洗浄工程、及びパルプの脱水を行う脱水工程、漂白剤を加えてパルプの漂白を行う漂白工程である。上記各工程で用いられる水、及び排水される水を白水という。また、上記パルパー工程において原料である古紙と白水とが混合されたものをパルプスラリーという。
【００２２】
また、木材を原料とする場合、例えば、化学パルプのパルプ化工程は、主として調木工程、蒸解工程、精選・洗浄工程及び脱水工程を含んでなる。さらに、パルプを化学的に漂白する漂白工程を含む場合もある。上記蒸解工程では、チップに薬品を加え、高温・高圧で煮、樹脂（リグニン）を溶かし繊維分を取り出し、チップをパルプ化する。すなわち、パルプ原料は蒸解工程を経てパルプスラリーとなる。また、機械パルプのパルプ化工程は、砕木工程、除塵工程及び濃縮工程を含んでなる。さらに、パルプを化学的に漂白する漂白工程を含む場合もある。上記工程では機械的に繊維化することでパルプスラリーとなる。
【００２３】
本発明のピッチ障害抑制方法において、酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップは、パルプスラリーに対し機械的シェアをかける機器のうち少なくとも１つの機器にあるパルプスラリーに、及び／又は、上記機器よりも上流側のパルプスラリーに添加することが好ましい。酸化剤及び／又はピッチ分散剤が、機械的シェアを掛ける機器のうち少なくとも１つの機器、及び／又は、その上流側で添加されることにより、酸化剤及び／又はピッチ分散剤とパルプスラリーとが充分に攪拌混合され、パルプスラリーに含まれるピッチ成分と上記酸化剤及び／又はピッチ分散剤とが充分に接触し、ピッチ成分の微小化及び／又は分散性を促進し、ピッチ成分が微小なサイズで安定に分散したままの状態とすることができる。そのため、抄紙工程におけるピッチ障害の発生をより抑制できる。
なお、本発明において「上流、下流」の表現は、配管や機器におけるパルプスラリーや白水の流れ方向により決定されるものであり、パルプスラリーや白水が流れていく方向が下流であり、その反対方向が上流である。例えば、パルプ化原料が原料ラインにおいては、パルプ化原料に近い方が上流である。また、例えば、白水を供給するための白水供給ラインにおいては、白水ピットに近い方が上流である。
【００２４】
なお、本発明において、機械的シェアをかける機器とは、例えば、機器内で５０ｒｐｍ以上３０００ｒｐｍ以下の回転速度でパルプスラリーを攪拌する機器をいい、機器内のパルプスラリーに働く応力が、配管を流れるパルプスラリーに働く応力よりも大きい箇所をいう。具体的には、パルパー、リファイナー、スクリュープレス、ダブルセパレーター、精選スクリーン、ロータリースクリーン、ウォッシャー、シックナー及びファンポンプ等が挙げられる。好ましい具体的な機器としては、パルパー、リファイナー及びファンポンプが挙げられる。
【００２５】
さらに、本発明においては、上記酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップは、排水ラインよりも上流側にあることがより好ましい。上述の通り、機械的シェアをかける機器のうち少なくとも１つの機器よりも上流側のパルプスラリーに酸化剤及び／又はピッチ分散剤を添加することにより、パルプスラリー中ピッチ成分の微小化及び／又は分散性が促進され、その後、排水ラインを介して分散されたピッチ成分が白水と共にパルプ化工程及び調成工程の原料ラインから排出されるため、パルプスラリー中のピッチ成分量を低減できる。そのため、抄紙工程におけるピッチ障害をより効果的に防止することができる。
【００２６】
なお、上記排水ラインは、パルプスラリーが流れる原料ラインから、白水をパルプ化工程、調成工程及び抄紙工程の系外へ排出するラインを意味し、再利用のため白水を回収するラインは含まれない。
また、パルプ化工程及び調成工程からピッチ成分を系外に排出する方法には、上述の通り排水ラインを介してピッチ成分を白水と共に原料ラインから排出する方法の他に、ピッチ成分をパルプスラリーと共にパルプ化工程及び調成工程から続く抄紙工程へ移送する方法もあるが、上記「排水ライン」に該当するのは、ピッチ成分を白水と共に原料ラインから排出するラインである。
【００２７】
本発明で用いられる上記特定の酸化剤は、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素、過酸化水素、及び、結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００２８】
上記次亜塩素酸塩としては、具体的には、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム及び次亜塩素酸カルシウム等が挙げられ、本発明ではこれらの１種を単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。
【００２９】
上記亜塩素酸塩としては、具体的には、亜塩素酸ナトリウム、亜塩素酸カリウム及び亜塩素酸カルシウム等が挙げられ、本発明ではこれらの１種を単独でまたは２種以上を組み合せて用いることができる。
【００３０】
上記二酸化塩素は、極めて不安定な化学物質であるため、その貯蔵や輸送は非常に困難である。したがって、その場で公知の方法により二酸化塩素を製造（生成）し、添加濃度に調整して用いるのが好ましい。
例えば、次のような反応により二酸化塩素を製造することができ、市販の二酸化塩素発生器（装置）を用いることもできる。
（１）次亜塩素酸ナトリウムと塩酸と亜塩素酸ナトリウムとの反応
ＮａＯＣｌ＋２ＨＣｌ＋２ＮａＣｌＯ２  →  ２ＣｌＯ２＋３ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｏ
（２）亜塩素酸ナトリウムと塩酸との反応
５ＮａＣｌＯ２＋４ＨＣｌ  →  ４ＣｌＯ２＋５ＮａＣｌ＋２Ｈ２Ｏ
（３）塩素酸ナトリウム、過酸化水素および硫酸との反応
２ＮａＣｌＯ３＋Ｈ２Ｏ２＋Ｈ２ＳＯ４  →  ２ＣｌＯ２＋Ｎａ２ＳＯ４＋Ｏ２＋２Ｈ２Ｏ
【００３１】
また上記結合ハロゲンとしては、結合塩素及び結合臭素等が挙げられ、具体的には、モノクロラミン及び／又はモノブロラミンであることが好ましい。
上記モノクロラミン及びモノブロラミンは、ＯＣｌ−（Ｂｒ−）＋ＮＨ４＋→ＮＨ２Ｃｌ（Ｂｒ）＋Ｈ２Ｏのような反応で生成される穏やかな酸化剤である。例えば、次亜塩素酸ナトリウムとアンモニウム化合物とを混合することによりモノクロラミンを生成でき、アンモニウム化合物としては、具体的に、硫酸アンモニウム、臭化アンモニウム、塩化アンモニウム、スルファミン酸アンモニウムが挙げられ、これらを単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
次亜塩素酸ナトリウムとアンモニウム化合物とのモル比は、一又は複数の実施形態において、残留塩素量と窒素とのモル比として１：１〜１：２であることが好ましい。
【００３２】
なお、本発明において、上記酸化剤の添加量は、パルプスラリーの状態などにより適宜設定すればよいが、通常、古紙パルプであればパルプ化工程におけるパルパーなどの機械的シェアがかかる場所、化学パルプや機械パルプであれば洗浄工程の前段などの機械的シェアがかかる場所におけるパルプスラリーに対して、パルプスラリー中の酸化剤濃度が５ｐｐｍ以上、１００ｐｐｍ以下になるように添加することが好ましく、１０ｐｐｍ以上、８０ｐｐｍ以下になるように添加することがより好ましく、経済性の点から、５０ｐｐｍ以下になるように添加することが更に好ましい。
また、上記酸化剤は、パルプスラリー中の残留塩素量（モノブロラミンの場合は残留塩素量換算値として）が０．５ｍｇ／Ｌ以上、３０ｍｇ／Ｌ以下になるように添加することが好ましく、１ｍｇ／Ｌ以上、３０ｍｇ／Ｌ以下になるように添加することがより好ましく、経済性の点から、１ｍｇ／Ｌ以上、１０ｍｇ／Ｌ以下、又は、１ｍｇ／Ｌ以上、５ｍｇ／Ｌ以下になるように添加することが更に好ましい。
【００３３】
また、本発明のピッチ障害抑制方法に用いられる酸化剤は、結合ハロゲンを含むことが特に好ましい。パルプスラリー中の残留塩素量が持続し、ピッチ障害抑制効果を持続して発揮するためである。
【００３４】
なお、本発明における「残留塩素量」の記載は、モノブロラミンである場合には「残留塩素量換算値」を意味する。
【００３５】
本発明において用いられるピッチ分散剤は、界面活性剤、カチオンポリマー及び有機溶剤からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましく、ピッチ成分の凝集や粘着性を低減させる点から、２種以上であることがより好ましい。
【００３６】
上記界面活性剤は、カチオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤及び両性界面活性剤からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００３７】
上記カチオン界面活性剤としては、例えば、炭素数１０〜１８のアルキル基を有するアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩及びジアルキルジメチルアンモニウム塩等の４級アンモニウム化合物、炭素数１０〜１８のジヒドロキシエチルアルキルアミン等が挙げられる。
具体的には、デシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、デシルジメチルベンジルアンモニウムブロマイド、ドデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ドデシルジメチルベンジルアンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチルベンジルアンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド及びオクタデシルジメチルベンジルアンモニウムブロマイド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムブロマイド、ジヒドロキシエチルステアリルアミン及びジヒドロキシエチルオレイルアミン等が挙げられ、本発明ではこれらの１種を単独でまたは２種以上を組み合せて用いることができる。また、これらの中でも、パルプスラリー中のピッチ成分の分散性向上効果の点で、炭素数１２〜１８のアルキル基を有するアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩及び炭素数１２〜１８のジヒドロキシエチルアルキルアミン等が好ましく、炭素数１２〜１８のアルキル基を有するアルキルジメチルベンジルアンモニウムクロライド及びジヒドロキシエチルステアリルアミンが特に好ましい。
【００３８】
上記ノニオン界面活性剤としては、例えば、高級脂肪族アミンのエチレンオキサイド又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加物、及び、高級アルコールエーテルのエチレンオキサイド又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加物等が挙げられる。
【００３９】
高級脂肪族アミンのエチレンオキサイド又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加物としては、炭素数１０〜２０の飽和又は不飽和の脂肪族アミンに、エチレンオキサイドを１０〜３０モル付加させたもの、プロピレンオキサイドを０〜１５モル付加させたものが、ピッチ成分の分散性向上効果の点で好ましく、エチレンオキサイドを１０〜２０モル付加させたもの、プロピレンオキサイドを０〜５モル付加させたものがさらに好ましい。
【００４０】
炭素数１０〜２０の飽和又は不飽和の脂肪族アミンとしては、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミン、牛脂アルキルアミン、及び、ヤシアルキルアミンが挙げられる。ここで、牛脂アルキルアミン、ヤシアルキルアミンとは、そのアミンがヤシ油もしくはヤシ脂肪、牛脂などから公知の手段により製造された炭素数１２〜２０の直鎖状または分枝状の飽和または不飽和の脂肪族炭化水素基がその主要成分を占めるアミンの混合物（混合アルキルアミン）であることを意味する。
【００４１】
高級脂肪族アミンのエチレンオキサイド又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとの付加物は、具体的には、ステアリルアミン・エチレンオキサイド２０モル付加物及び牛脂アミン・エチレンオキサイドプロピレンオキサイド付加比８５／１５（エチレンオキサイド３１モルプロピレンオキサイド４モル付加物）が特に好ましい。
【００４２】
高級アルコールエーテルのエチレンオキサイド又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加物としては、炭素数１２〜１８の飽和または不飽和の脂肪酸に、エチレンオキサイドを４〜５０モル付加させたもの、プロピレンオキサイドを０〜１５モル付加させたものが、ピッチ成分の分散性向上の点で好ましく、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエーテル、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グリコールの脂肪酸エステル等が挙げられる。
【００４３】
高級アルコールエーテルのエチレンオキサイド又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加物は、具体的には、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンテトラデシルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンテトラデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンセチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル及びポリオキシエチレンオクチルドデシルフェニルエーテルが挙げられる。このうち、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエーテルの使用が好ましく、特にエチレンオキサイド１０〜１６モル付加のポリオキシエチレンノニルフエノールエーテルが特に好ましい。
【００４４】
上記両性界面活性剤としては、例えば、炭素数１０〜１８の飽和または不飽和のアルキル基を有するアルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等が挙げられる。
具体的には、デシルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ドデシルジメチルアミノ酢酸ベタイン、テトラデシルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ヘキサデシルジメチルアミノ酢酸ベタイン、オクタデシルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、及び、ステアリルジメチルアミノ酢酸ベタイン等が挙げられ、本発明ではこれらの１種を単独でまたは２種以上を組み合せて用いることができる。また、これらの中でも、パルプスラリー中のピッチ成分の分散性向上効果の点で、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン等が好ましい。
【００４５】
上記カチオンポリマーとしては、例えば、水溶性アルミニウム化合物、ポリジアリルジメチルアンモニウム塩及びエピクロルヒドリン−ジアルキルアミン縮合物等が挙げられる。
上記水溶性アルミニウム化合物としては、具体的には、ポリ塩化アルミニウム及びポリ塩化ヒドロキシアンモニウム等が挙げられる。
上記ポリジアリルジメチルアンモニウム塩としては、具体的には分子量２０，０００〜１００，０００のポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリジアリルジメチルアンモニウムブロマイド、ポリジアリルジメチルアンモニウムナイトレート、ポリジアリルジメチルアンモニウムサルフェイト及びポリジアリルジメチルアンモニウムホスフェイトなどが挙げられ、なかでもポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドが特に好ましい。
上記エピクロルヒドリン−ジアルキルアミン縮合物としては、具体的には分子量１０，０００〜２００，０００のエピクロルヒドリンジメチルアミン縮合物およびエピクロルヒドリンジエチルアミン縮合物等が挙げられる。
本発明ではこれらの１種を単独でまたは２種以上を組み合せて用いることができる。また、これらの中でも、パルプスラリー中のピッチ成分の分散性向上効果の点で、ポリ塩化アルミニウム及び／又は分子量２０，０００〜１００，０００のポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドがより好ましい。
【００４６】
上記有機溶剤としては、例えば、高級脂肪酸アルキルアミド、グリコール、グリコールエーテル及びジメチルスルホキシド及びテトラヒドロフラン等が挙げられる。
上記高級脂肪酸アルキルアミドとしては、具体的には、トール油脂肪酸ジメチルアミドが挙げられる。
上記グリコールとしては、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールおよびジプロピレングリコール等が挙げられる。
上記グリコールエーテルとしては、具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーエル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロポキシプロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル及びトリプロピレングリコールメチルエーテル等が挙げられる。
本発明ではこれらの１種を単独でまたは２種以上を組み合せて用いることができる。また、これらの中でも、パルプスラリー中のピッチ成分の分散性向上効果の点で、トール油脂肪酸ジメチルアミド、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル及びジエチレングリコールモノブチルエーテル等が好ましい。
【００４７】
本発明に用いられる酸化剤及び／又はピッチ分散剤は、上記酸化剤、上記界面活性剤、上記カチオンポリマー及び上記有機溶剤からなる群から選択される少なくとも２種であることが好ましい。ピッチの種類やパルプスラリーの組成によって好ましい組合せは異なるが、酸化剤及びノニオン界面活性剤の組合せ、酸化剤とノニオン界面活性剤及びカチオンポリマーとの組合せ、又は、酸化剤及びカチオンポリマーの組合せがより好ましい。具体的に、酸化剤としては、次亜塩素酸塩、二酸化塩素及びモノクロラミンからなる群から選択される少なくとも１種が好ましく、カチオン界面活性剤としてラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド及び／又はジヒドロキシエチルステアリルアミンが好ましい。ノニオン界面活性剤としては、エチレンオキサイド１０〜３０モル付加のポリオキシエチレンステアリルアミン及び／又はエチレンオキサイド１０〜１６モル付加のポリオキシエチレンノニルフエノールエーテルが好ましい。両性界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタインが好ましい。カチオンポリマーとしては、ポリ塩化アルミニウム及び／又は分子量２０，０００〜１００，０００のポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドが好ましい。有機溶剤としては、トール油脂肪酸ジメチルアミド、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル及びジエチレングリコールモノブチルエーテルから選択される少なくとも１種が好ましい。
【００４８】
少なくとも２種のピッチ分散剤の特に好ましい組み合わせとしては、ポリオキシエチレンステアリルアミン及びポリ塩化アルミニウムの組合せ、ポリオキシエチレンステアリルアミン及びトール油脂肪酸ジメチルアミドの組合せ、ポリオキシエチレンステアリルアミンとトール油脂肪酸ジメチルアミド及びポリ塩化アルミニウムの組合せ、ポリオキシエチレンステアリルアミン及びポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドの組合せ、ポリ塩化アルミニウム及びエチレングリコールモノブチルエーテルの組合せ、ポリ塩化アルミニウム及びトール油脂肪酸ジメチルアミドの組合せ、ポリオキシエチレンステアリルアミンとトール油脂肪酸ジメチルアミド及びポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドの組合せが挙げられる。
酸化剤とピッチ分散剤との好ましい組み合わせとして、モノクロラミン及びポリ塩化アルミニウムの組合せ、モノクロラミンとトール油脂肪酸ジメチルアミド及びポリ塩化アルミニウムの組合せ、モノクロラミン及びポリオキシエチレンステアリルアミンの組合せ、モノクロラミンとトール油脂肪酸ジメチルアミド及びポリオキシエチレンステアリルアミンの組合せ、次亜塩素酸ナトリウム及びポリ塩化アルミニウムの組合せ、次亜塩素酸ナトリウムとトール油脂肪酸ジメチルアミド及びポリ塩化アルミニウムの組合せ、次亜塩素酸ナトリウム及びポリオキシエチレンステアリルアミンの組合せ、次亜塩素酸ナトリウムとトール油脂肪酸ジメチルアミド及びポリオキシエチレンステアリルアミンの組み合わせ、過酸化水素及びポリオキシエチレンステアリルアミンの組合せ、過酸化水素と次亜塩素酸ナトリウム及びポリオキシエチレンステアリルアミンの組合せ、モノクロラミン及びジエチレングリコールモノブチルエーテルの組合せ、モノクロラミンとポリオキシエチレンステアリルアミン及びポリ塩化アルミニウムの組合せ、二酸化塩素とトール油脂肪酸ジメチルアミド及びポリ塩化アルミニウムの組合せが挙げられる。
【００４９】
上記ピッチ分散剤が界面活性剤及び／又は有機溶剤の場合、上記ピッチ分散剤は、パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所におけるパルプスラリーに対し、添加総量が対パルプ換算で、上限が１．５ｋｇ／ｔであることが好ましく、上限が１．０ｋｇ／ｔであることがより好ましく、経済性の点から上限が０．５ｋｇ／ｔであることがさらに好ましい。また、下限は、０．１ｋｇ／ｔであることが好ましく、０．２５ｋｇ／ｔであることがより好ましい。上記ピッチ分散剤がカチオンポリマーの場合は、添加総量が対パルプ量換算で、上限が３．０ｋｇ／ｔであることが好ましく、上限が１．５ｋｇ／ｔであることがより好ましく、経済性の点から１．０ｋｇ／ｔであることがさらに好ましい。また、下限は、０．１ｋｇ／ｔであることが好ましく、０．２５ｋｇ／ｔであることがより好ましい。パルプスラリーに対し上記添加量でピッチ分散剤が添加されることにより、パルプスラリー中のピッチ成分の分散性を維持し、ビッチの凝集による肥大化を防止することができるためである。
【００５０】
本発明のピッチ障害抑制方法では、製紙工程におけるパルプスラリーのピッチの平均粒径が、１５０μｍ未満となるように制御することにより、抄紙工程におけるピッチ障害の発生を抑制するものである。
上述の通り、抄紙工程においてピッチは、ファンポンプ、配管内、チェスト、ワイヤー、フェルト、ロールなどの製造装置類に付着するだけでなく、この付着物が剥離して紙やパルプに再付着する。これにより、形成された紙の汚点・欠点が生じ、紙製品の品質を低下させ、発生する断紙が生産性・作業性を低下させるなどの障害を引き起こす。ピッチの平均粒径について、１５０μｍという数値は、紙面上に載るサイズであり、それ以上の大きさになると欠点として検出される確率が非常に高くなることから、ひとつの基準値となる。そのため、抄紙工程におけるピッチ分析の手法の一つとして、パルプスラリーを目開き１５０μｍのメッシュ金網に通している。
そこで、パルプスラリー中のピッチのサイズ（粒径）を制御し、抄紙工程に導入される前のパルプスラリーにおけるピッチの状態を、平均粒径が１５０μｍ未満で分散したままの状態に維持すること、及び／又は、抄紙工程に導入された後のパルプスラリーにおけるピッチの状態を、平均粒径が１５０μｍ未満で分散した状態に維持することにより、抄紙工程におけるピッチの付着が抑制され、また、ピッチが安定に分散した状態でパルプ繊維に接するため、特定サイズの微小化状態のピッチが均一に紙へ抄き込まれ、製紙工程外にピッチが排出される。そのため、ピッチ汚れが防止され、巨大化したピッチが紙製品へ付着することによる不良品の発生及び断紙など、抄紙工程において発生する各種のピッチ障害を全体的に抑制することができる。さらに、ピッチ成分が紙に抄き込まれ製紙工程外に排出されることにより、製紙工程全体で循環利用されている白水中のピッチ成分量が減少する。すなわち、製紙工程の系内のピッチ全量を減少させることができ、効果的にピッチ障害を抑制することができる。
そのため、本発明のピッチ障害抑制方法は、抄紙工程に導入されるパルプスラリーに含まれるピッチの平均粒径が１５０μｍ以上であるパルプ化工程及び／又は調成工程におけるパルプスラリーに対し用いられることが好ましい。また、抄紙工程に導入された後のパルプスラリーに含まれるピッチの平均粒径が１５０μｍ以上である抄紙工程におけるパルプスラリーに対し用いられることが好ましい。上述の通り、ピッチの粒径が大きなピッチ成分は、抄紙工程においてピッチ障害の原因となるためである。さらに、本発明のピッチ障害抑制方法は、抄紙工程に導入されるパルプスラリー中のピッチの平均粒径を測定するピッチサイズ測定ステップを有し、抄紙工程に導入されるパルプスラリー中のピッチの平均粒径が１５０μｍ以上である場合に、パルプ化工程及び／又は調成工程の少なくとも一箇所にて上記酸化剤添加ステップ及び／又は上記ピッチ分散剤添加ステップが実施されることが好ましい。なお、上記ピッチサイズ測定ステップは、パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所において実施されればよいが、調成工程で実施されることが好ましい。また、本発明のピッチ障害抑制方法は、抄紙工程に導入されたパルプスラリー中のピッチの平均粒径を測定するピッチサイズ測定ステップを有し、抄紙工程に導入されたパルプスラリー中のピッチの平均粒子径が１５０μｍ以上である場合に、抄紙工程の少なくとも一箇所にて上記酸化剤添加ステップ及び／又は上記ピッチ分散剤添加ステップが実施されることが好ましい。なお、上記ピッチサイズ測定ステップは、抄紙工程の少なくとも一箇所において実施されればよいが、インレットより上流側で実施されることが好ましい。
【００５１】
上記酸化剤添加ステップ及び／又は上記ピッチ分散剤添加ステップにより、上記ピッチ成分は、抄紙工程に導入される前のパルプスラリー中のピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるが、ピッチの平均粒径が１２０μｍ未満となることが好ましく、７７μｍ未満となることがより好ましく、２３μｍ未満となることがさらに好ましい。
また、上記酸化剤添加ステップ及び／又は上記ピッチ分散剤添加ステップが抄紙工程において行われる場合、抄紙工程に導入されたパルプスラリー中のピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるが、ピッチの平均粒径が１２０μｍ未満となることが好ましく、７７μｍ未満となることがより好ましく、２３μｍ未満となることがさらに好ましい。
【００５２】
なお、パルプスラリー中のピッチの平均粒径は、本発明の属する技術分野における当業者が通常使用する技術常識に基づき測定することができ、例えば、次のように画像解析を用いてピッチの平均粒径を算出することができる。
【００５３】
画像解析を用いたピッチの平均粒径の測定方法を以下に説明する。
【００５４】
（水溶液中のピッチ粒子の画像の取得）
ビーカー等に入ったパルプスラリーから、パルプ繊維が入らないように白水を採水する。例えば、スポイトを用い、目視にてパルプ繊維が入らないように白水を採水したり、遠心分離を用いて採水をしてもよい。次に、得られた白水を、純水を用いて適正な濃度に希釈し、顕微鏡など画像を取得できる機器（例えばオリンパス社製蛍光顕微鏡）を用いてピッチ粒子の画像を記録する。この場合、ピッチ粒子が分りにくい場合は疎水性成分の染色液を添加しピッチ成分を染色した後に、顕微鏡などを用いてピッチ粒子のカラー画像を記録する。
【００５５】
（画像解析によるピッチの平均粒径の算出方法）
解析ソフト（Ｉｍａｇｅ  Ｊ／アメリカ国立衛生研究所提供）を用い、ピッチが単離され目視でも明確に粒子が分かる状態にし、画像解析によりピッチの平均粒径及び個数を算出する。
【００５６】
上記酸化剤添加ステップはパルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所で行われ、上記ピッチ分散剤添加ステップはパルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所で行われるが、パルプスラリーに対し機械的シェアをかける機器のうち少なくとも１つの機器より上流側のパルプスラリーに対し行われることが好ましい。さらに、パルパー工程（離解工程）、及び／又は脱墨工程より下流のパルプスラリーに行われることが好ましい。酸化剤を添加することにより、パルプスラリーに含まれるピッチ成分の微小化が促進される。また、ピッチ分散剤を添加することで、ピッチ成分の凝集が抑制され、分散性が向上する。そのため、パルプスラリー中のピッチ成分が微小化状態で安定に分散される。
【００５７】
パルパー工程は、パルプ化工程の最上流工程であるため、この工程で酸化剤が添加されることにより、ピッチの微小化促進を図ることができ、よりピッチの平均粒径を小さくすることができる。また、パルプ化工程においてピッチ分散剤を添加することにより、微小化状態のピッチを安定して分散させることができ、ピッチの凝集を予防し肥大化を抑制できる。
また、脱墨工程では一部のピッチ成分がパルプ化工程の系外に排出されるが、脱墨工程後のパルプスラリー中にも、ピッチ成分は一定量以上残存している。そのため、脱墨工程の下流のパルプスラリーに対し、酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップを実施することで、再度ピッチ成分の微小化を図ることができ、及び／又は、ピッチ成分を安定に分散させ凝集及び肥大化を抑制することができる。このような工程で酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップを実施することにより、抄紙工程におけるピッチ障害をより効果的に防止することができる。
また、上記酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップは、パルプ化工程の少なくとも一箇所及び調成工程の少なくとも一箇所で行われることが好ましい。上記酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップが、パルプ化工程で行われることにより、製紙プロセスの上流でパルプスラリーに含まれるピッチ成分が微小化され、さらに、調成工程でも上記ステップが行われることで、微小化されたピッチ成分の肥大化を抑制し、更なる微小化を促進することができるためである。
【００５８】
また、上記酸化剤添加ステップ及び／又は上記ピッチ分散剤添加ステップが抄紙工程の少なくとも一箇所で行われる場合、抄紙工程においてパルプスラリーに対し機械的シェアをかける機器のうち少なくとも１つの機器より上流側のパルプスラリーに対し行われることが好ましい。具体的には、ファンポンプより上流側のパルプスラリーに対し行われることが好ましい。酸化剤を添加することにより、パルプスラリーに含まれるピッチ成分の微小化が促進される。また、ピッチ分散剤を添加することで、ピッチ成分の凝集が抑制され、分散性が向上する。そのため、パルプスラリー中のピッチ成分が微小化状態で安定に分散される。
【００５９】
抄紙工程において酸化剤及びピッチ分散剤を添加する場合には、一例として、ファンポンプより上流側のパルプスラリーに対し酸化剤を添加し、ワイヤー下白水ピットから循環してインレットの濃度調整水として使用される白水にピッチ分散剤を添加する方法がある。パルプ化工程から調成工程を得て抄紙工程に持ち込まれたピッチ成分は、酸化剤が添加されてファンポンプで攪拌されることにより微細な粒子となる。さらにインレットにおいてピッチ分散剤と接触し、ワイヤーパートで抄紙された時にピッチ分散剤と接触した微細なピッチ成分は白水の流れにのってワイヤー下白水ピットを通り集合タンクから系内を巡回することになるが、ピッチ分散剤の効果によりピッチサイズが小さいまま保たれるため系内でピッチ障害を引き起こさない。
【００６０】
上記ピッチ分散剤添加ステップは、残留塩素濃度が０．５〜３０ｍｇ／Ｌのパルプスラリーに対し実施されることが好ましく、残留塩素濃度が１〜１０ｍｇ／Ｌのパルプスラリーに対し実施されることがより好ましい。特定の残留塩素濃度を有するパルプスラリー中にピッチ分散剤を添加することにより、微小化状態のピッチの凝集を抑制し、パルプスラリー中に微小化状態のピッチを均一に分散させることができる。これにより、抄紙工程でのピッチ障害を抑制することができる。
【００６１】
また、本発明のピッチ障害抑制方法が、上記酸化剤添加ステップ及び上記ピッチ分散剤添加ステップを備え、残留塩素濃度が０．５〜３０ｍｇ／Ｌのパルプスラリーにピッチ分散剤を添加する場合、酸化剤は次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素及び結合ハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。より好ましくは結合ハロゲンである。また、ピッチ分散剤添加ステップは、酸化剤添加ステップの下流側にあることが好ましい。
【００６２】
また、本発明のピッチ障害抑制方法が、上記酸化剤添加ステップ及び上記ピッチ分散剤添加ステップを備え、酸化剤として過酸化水素、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩及び二酸化塩素からなる群より選択される少なくとも１種を用いる場合、上記酸化剤添加ステップ及び上記ピッチ分散剤添加ステップは、パルプ化工程及び調成工程の少なくとも一箇所の同じ箇所において実施されることが好ましい。過酸化水素、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩及び二酸化塩素は、上記パルプスラリーに添加されると消費され、ピッチ微小化を促進するが、同時にピッチ分散剤を添加することにより、微小化状態のピッチを効果的に分散することができ、ピッチの微小化状態を維持することができるためである。
【００６３】
また、上記酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップは、連続添加により実施されてもよく、間欠添加により実施されてもよいが、連続添加により実施されることが好ましい。
【００６４】
また、本発明において連続添加とは、持続的に供給することを意味し、上記ピッチ分散剤及び／又は酸化剤をパルプスラリーに供給し続けること、及び、供給と停止を繰り返す場合であっても停止時間が３０分未満である場合は持続的に供給するという。
【００６５】
本発明のピッチ障害抑制方法では、上記酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップは、パルプ濃度が、０．５〜５０％であるパルプスラリーに対し実施することが好ましく、パルプ濃度が２．０〜２０％であるパルプスラリーに対し実施することがより好ましい。
【００６６】
図１は、本発明の一形態を説明する古紙パルプ化工程を説明するブロック図である。
古紙原料は、パルパー１でパルプスラリーにされ、スクリュープレス２で脱水後、熟成タワー３に貯蔵される。次に、熟成タワー３から送付されたパルプスラリーはダブルセパレーター４を経て、フォールウォッシャー５及びロータリースクリーン６で脱墨され、ストックチェスト７ａに貯蔵される。その後、パルプスラリーは、過酸化水素晒しタワー８で漂白され、ウォッシャー９及びシックナー１０にて洗浄・脱水され、完成チェスト７ｂに貯蔵される。各工程で排出される白水は、白水回収ライン１２により回収され、白水ピット１１に集約される。
白水ピット１１に回収された白水は、パルパー１、パルパー１と熟成タワー３とをつなぐ流路、晒しタワー８とウォッシャー９とをつなぐ流路等に白水を供給するための白水供給ライン１３を介し、古紙パルプ製造工程へ供給され、再利用される。
【００６７】
このように、一般的にパルプ化工程においては複数回の洗浄・脱水工程を有しており、パルパー、リファイナー、スクリュープレス、ダブルセパレーター、精選スクリーン、ロータリースクリーン、ウォッシャー、シックナー及びファンポンプ等の各機器において、パルプスラリーが撹拌される。
本発明のピッチ障害抑制方法においては、排水ラインよりも上流側にある撹拌工程よりも上流側のパルプスラリーに対し、上記酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップを実施することが好ましい。パルプスラリー中のピッチ成分が、酸化剤により微小化され、ピッチ分散剤により凝集が抑制され分散性が向上するため、続く排水ラインにおいて白水と共にピッチ成分が排出されるためである。
【００６８】
また、本発明のピッチ障害抑制方法においては、さらに、排出ラインよりも下流側のパルプスラリーに対し、上記酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップを実施することが好ましい。パルプスラリー中に残存するピッチ成分の更なる微小化、及び／又は、凝集の抑制により、ピッチ成分が微小化状態で安定して分散している状態となり、続く抄紙工程におけるピッチ障害をより効果的に予防できるためである。
【００６９】
また、酸化剤添加ステップ及び／又はピッチ分散剤添加ステップは、白水ループ毎に少なくとも一箇所で行われることがさらに好ましい。ここで、白水ループとは、原料ラインから排水される白水が白水ピットに集約され、白水ピットに集約された白水が上記原料ラインに供給されることで形成される白水の再循環系のことをいい、一つの白水ピットに対し一つの白水ループが形成される。なお、一つの白水ピットから複数の白水供給ラインを有する場合は、白水ピットから原料ラインの最上流側に白水を供給する最上流側白水供給ラインで形成される白水の再循環系を白水ループといい、上記最上流側白水供給ラインから分岐する白水供給ラインも上記白水ループの一部に含まれる。
【００７０】
また、本発明のピッチ障害抑制方法の別の態様において、パルプスラリーに含まれるピッチの平均粒径が１５０μｍ未満となるように上記酸化剤添加ステップ及び／又は上記分散剤添加ステップを備えることに変えて、パルプスラリーに含まれるピッチ全量に対し、粒径が１５０μｍ未満であるピッチの含有量が５０％以上となるように、上記酸化剤添加ステップ、及び／又は、上記ピッチ分散剤添加ステップを備えることとしてもよい。上述の通り、ピッチの粒径が１５０μｍ以上となることにより、抄紙工程でのピッチ障害及び製紙工程全体でのピッチ障害が生じやすくなるため、ピッチの粒径が１５０μｍ未満のピッチ成分が、ピッチ全量に対して５０％以上となることによっても、本願発明の効果が得られるためである。
【００７１】
ピッチの粒径が１５０μｍ未満のピッチ成分の量は、本発明の属する技術分野における当業者が通常使用する技術常識に基づき測定することができる。例えば、抄紙工程に導入される前のパルプスラリー、及び／又は、抄紙工程に導入された後のパルプスラリーを取水し、パルプ繊維が入らないように採水した白水中のピッチを画像解析測定することにより、１５０μｍ未満のピッチ成分の量および割合を算出することができる。
【００７２】
この場合、粒径が１５０μｍ未満のピッチ成分が、パルプスラリー中のピッチ成分の全量に対し、６０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。また、ピッチ全量に対し５０％以上のピッチの粒径が、１２０μｍ未満となることが好ましく、７７μｍ未満となることがより好ましく、２３μｍ未満となることがさらに好ましい。
【発明の効果】
【００７３】
本発明のピッチ障害抑制方法により、抄紙工程におけるピッチ障害を予防することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】図１は、本発明の一形態を説明する古紙パルプ化工程を説明するブロック図である。
【図２】図２は、実施例３１及び３２、参考例７における、抄紙工程における種箱中のパルプスラリーに含まれる疎水性物質（ピッチ）量を示すグラフである。
【図３】図３は、実施例３１及び３２、参考例７における、抄紙工程における白水中の疎水性物質（ピッチ）量を示すグラフである。
【図４】図４は、試験例８における製紙プロセスのパルプ化工程及び調成工程を説明するフロー図である。
【００７５】
以下の実施例、比較例及び参考例に基づいて本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、以下実施例において、ピッチサイズの微小化を、ピッチサイズの微細化、ピッチ微細化と表現する場合がある。
【実施例】
【００７６】
［試験例１］
（実施例１〜７及び比較例１）
ピッチ分としてエチレン酢酸ビニル共重合物を主体とした古紙パルプスラリーを１Ｌ量り取り、これを試料とした。
得られた試料に、下記表１に示す濃度の各薬剤を添加し、室温で卓上パルパー（熊谷理機工業株式会社製）にて３分間攪拌し（２０００ｒｐｍ）、薬剤を含む試料を得た。
次に得られた薬剤を含む試料を３５℃の温浴で保温し、スリーワンモーターを用いて配管を流れるパルプスラリーを想定して緩やかに７２時間攪拌した。
次に７２時間攪拌した後の試料中のピッチの平均粒径をサーモフィッシャー社製の自動セルカウンター（Ｃｏｕｎｔｅｓｓ  ＩＩ  ＦＬ）を用いて測定した。セルカウンターの測定条件は、粒子個数１０の６乗個以上、蛍光度１００％であった。セルカウンターの測定条件は以下試験例において全て共通である。測定結果を下記表１に示す。なお、以下表中の薬剤の添加量の単位が（ｋｇ／Ｔ）の場合は、パルプに対する添加量を示しており、添加量の単位が（ｐｐｍ）の場合は、パルプスラリーに対する添加量を示している。また、試験で添加した薬剤の分類を、ピッチ分散剤をＡとし、酸化剤をＢとして示す。
【００７７】
なお以下の実施例１〜１２及び参考例１〜６で用いた各薬剤で液体状の濃度は下記の通りである。各試験には表に記す添加濃度が有効成分濃度となるように添加している。
モノクロラミンは、公知の方法（例えば、特開２０１７−５３０５４号公報に記載の方法）によって、生成させた後、適宜純水で希釈することで、下記表１に記載の薬剤濃度に調整し、添加した。
ポリオキシエチレンステアリルアミン・エチレンオキサイド２０モル付加物（３０％水溶液）
トール油脂肪酸ジメチルアミド（９５％水溶液）
ポリ塩化アルミニウム（３２％水溶液）
過酸化水素（３５％水溶液）
【００７８】
【表１】
2020133097.tif 000003
【００７９】
実施例１〜４より、試料に対して、ピッチ分散剤である界面活性剤、カチオンポリマー又は有機溶剤を単独で用いた場合も、酸化剤を単独で用いた場合もピッチサイズを微細化できることを確認した。
さらに、実施例５〜７より、酸化剤とピッチ分散剤との組合せ、また、ピッチ分散剤であるカチオンポリマーと界面活性剤との組み合わせを用いることで、より優れたピッチ微細化効果を確認した。
【００８０】
［試験例２］
（実施例８〜１０、比較例２及び参考例１〜４）
ピッチ分としてアクリル酸エステル重合物を主体とした古紙パルプスラリーを坪量１００ｇ／ｍ２となるように量り取り、これを試料とした。
得られた試料に、下記表２に示す濃度の各薬剤を添加し、４０℃の温浴で保温し、スターラーを用いて１時間攪拌し、実施例８〜１０、参考例１〜４に係る薬剤を含む試料と、比較例２に係る薬剤無添加試料を得た。
次に得られた各試料を４℃の冷暗室で１週間静置保存した後のピッチサイズを、サーモフィッシャー社製の自動セルカウンター（Ｃｏｕｎｔｅｓｓ  ＩＩ  ＦＬ）を用いて測定した。１週間後の薬剤無添加のピッチサイズを基準としたピッチ微細化率の測定結果を下記表２に示す。
【００８１】
【表２】
2020133097.tif 000004
【００８２】
処理後１週間のピッチサイズを確認すると、界面活性剤又は酸化剤のみではピッチの凝集によるピッチサイズの肥大化が確認された。これは、１週間静置することで古紙パルプスラリー中に存在する無機成分などの影響で凝集がおこったため薬剤無添加の場合よりもピッチサイズが大きくなったものと考えられる。実際の実機ではパルプスラリーが１週間も静置されることはなく本試験のようにピッチ障害が起こる程度にまで肥大化することはなくより厳しい条件での試験結果である。一方、実施例８〜１０より、ピッチ分散剤（界面活性剤）と酸化剤とを併用することにより、優れたピッチ微細化効果が継続して得られることを確認した。
【００８３】
［試験例３］
（実施例１１、１２、参考例５、６及び比較例３）
下記表３に記載の濃度の各薬剤を用いた以外は、試験例２と同様の操作を行い、実施例１１、１２及び参考例５、６に係る薬剤を含む試料、比較例３に係る薬剤無添加試料を得た。次に、得られた各試料を用いて、紙抄きを行い、シートを作製した。得られたシートに対し有機溶媒抽出を行い、シートに含まれるピッチ量を測定した。そして、比較例３に係る薬剤無添加試料から作製されたシートピッチ量を基準に、薬剤添加に伴いピッチの減った割合をシート上のピッチ洗浄率とした。また、ピッチ微細化率を試験例２と同様に上記各試料を４℃の冷暗室で１週間静置保存した後のピッチサイズを、自動セルカウンターを用いて測定した。測定結果を下記表３に示す。
【００８４】
【表３】
2020133097.tif 000005
【００８５】
処理後１週間のピッチサイズを確認すると、試験例２における結果と同様に界面活性剤のみではピッチの凝集によるピッチサイズの肥大化が確認された。一方、実施例１１及び１２より、ピッチ分散剤（界面活性剤）と酸化剤とを併用することにより、優れたピッチ微細化効果が継続して得られることを確認した。
また、得られたシートに含まれるピッチ量においても、ピッチ分散剤と酸化剤とを併用することにより、優れた洗浄効果が得られることを確認した。
【００８６】
［試験例４］
（実施例１３〜２２及び比較例４）
ピッチ分としてエチレン酢酸ビニル共重合物を主体とした古紙パルプスラリーを１Ｌ量り取り、これを試料とした。得られた試料に、上記表１に示す濃度の各薬剤を添加する代わりに、下記表４に示す濃度の各薬剤を添加した以外は、試験例１と同様の試験操作を行い、試料中のピッチの平均粒径を自動セルカウンターを用いて測定した。測定結果を下記表４に示す。
【００８７】
なお以下の実施例で用いた各薬剤で液体状の濃度は下記の通りである。各試験には表に記す添加濃度が有効成分濃度となるように添加している。
二酸化塩素は、公知の方法（例えば、特許第５８７９５９６号に記載の方法）によって、生成させた後、適宜純水で希釈することで、下記表４に記載の薬剤濃度に調整し、添加した。
ポリオキシエチレンステアリルアミン・エチレンオキサイド１０モル付加物（純度１００％）
ポリオキシエチレンステアリルエーテル・エチレンオキサイド２０モル付加物（純度１００％）
次亜塩素酸ナトリウム（１２％水溶液）
二酸化塩素
エチレングリコールモノブチルエーテル（純度９９％以上）
エチレングリコール（純度９９％以上）
【００８８】
【表４】
2020133097.tif 000006
【００８９】
実施例１３〜１８より、試料に対して、ピッチ分散剤である界面活性剤、カチオンポリマー又は有機溶剤を単独で用いた場合もピッチサイズを微細化できること確認した。
さらに、実施例１９〜２２より、ピッチ分散剤である有機溶剤とカチオンポリマーとの組み合わせ、酸化剤とカチオンポリマーと界面活性剤の組み合わせを用いることで、より優れたピッチ微細化効果を確認した。
【００９０】
［試験例５］
（実施例２３〜２７及び比較例５）
ピッチ分に天然系ピッチとしてロジンを主体として含む未晒クラフトパルプを水道水にて０．３％に希釈してパルプスラリーとした。塩酸を用いて上記パルプスラリーをｐＨ４に調整しこれを試料とした。得られた試料１Ｌに下記表５に示す濃度の各薬剤を添加した後、４０℃の温浴で保温しながらスリーワンモーターを用いて１５０ｒｐｍで７２時間攪拌した。
次に７２時間攪拌した後の各試料中のピッチの平均粒径を、試験例１と同様にサーモフィッシャー社製の自動セルカウンター（Ｃｏｕｎｔｅｓｓ  ＩＩ  ＦＬ）を用いて測定した。測定結果を下記表５に示す。
【００９１】
【表５】
2020133097.tif 000007
【００９２】
実施例２３〜２５より、天然系ピッチに対してもピッチ分散剤、酸化剤を単独で用いた場合もピッチを微細化できることを確認した。さらに実施例２６及び２７より、ピッチ分散剤の組み合わせや酸化剤との組み合わせでも、より優れたピッチ微細化効果を確認した。
【００９３】
［試験例６］
（実施例２８及び比較例６）
ピッチ分としてエチレン酢酸ビニル共重合物を主体として含む板紙原料を水道水にて０．３％に希釈してパルプスラリーとし、これを試料とした。得られた試料３００ｍＬにモノクロラミンを対スラリー１５ｐｐｍ添加した試料を実施例２８に係る試料とした。モノクロラミンを添加しない試料を比較例６に係る試料とした。各試料をスリーワンモーターを用いて３分間６００ｒｐｍで攪拌後、容量１００ｍＬのプラスチックボトルに入れて密閉し、回転培養器で１５０ｒｐｍ３０℃にて１週間経過後のピッチの平均粒径を自動セルカウンターを用いて測定した。測定結果を下記表６に示す。
【００９４】
【表６】
2020133097.tif 000008
【００９５】
実施例２８より、ピッチサイズが大きくても酸化剤を添加することでピッチを微細化できることを確認した。
【００９６】
［試験例７］
（実施例２９、３０及び比較例７）
ピッチ分としてエチレン酢酸ビニル共重合物を主体として含む段ボール古紙を水道水にて０．３％に希釈してパルプスラリーとし、これを試料とした。得られた試料３００ｍＬにモノクロラミンを対スラリー１５ｐｐｍ添加した試料を２つ用意し、実施例２９及び３０に係る試料とした。モノクロラミンを添加しない試料を比較例７に係る試料とした。各試料をスターラーで１５分間ゆるやかに攪拌した後、実施例３０に係る試料には分散剤を対パルプ０．５ｋｇ／ｔ添加した。各試料ともスターラーでゆるやかに更に３０分攪拌した後に、ピッチの平均粒径を自動セルカウンターを用いて測定した。測定結果を下記表７に示す。
【００９７】
【表７】
2020133097.tif 000009
【００９８】
実施例２９より、酸化剤単独使用でもピッチサイズを微細化できるが、実施例３０の結果から、酸化剤と界面活性剤とを併用すると、両薬剤の添加場所をより離れた添加場所とした場合を想定した試験においてもピッチサイズをさらに微細化できることを確認した。
【００９９】
[試験例８]
（実施例３１、３２及び参考例７）
図４に示す某製紙工場トイレットペーパー製造における製紙プロセスにおいて、パルプ化工程及び調成工程のいずれかの箇所にピッチ分散剤（界面活性剤系またはカチオンポリマー系）を添加した場合の抄紙工程におけるピッチサイズを測定した。本試験は、薬剤の添加場所により、抄紙工程における特定サイズのピッチ量がどのように変化するかを実際の製紙プロセスにおいて確認することを目的として行われ、試験開始から５日目までの試験を参考例７とし、試験開始から１３〜２４日の試験を実施例３１とし、試験開始から３６〜６２日の試験を実施例３２とした。
【０１００】
（参考例７）
試験開始から５日目まで、製紙プロセスにおける総合チェスト５１にカチオンポリマー系ピッチ分散剤を対パルプ１．０ｋｇ／ｔで添加した。
（実施例３１）
試験開始から１３〜２４日目において、製紙プロセスにおける熟成タワー４２の出口に設けられたタンク４３に界面活性剤系ピッチ分散剤を対パルプ０．５ｋｇ／ｔで添加し、総合チェスト５１にカチオンポリマー系ピッチ分散剤を対パルプ０．５ｋｇ／ｔで添加した。
（実施例３２）  
試験開始から３６〜６２日目において、製紙プロセスにおける熟成タワー４２の出口に設けられたタンク４３に界面活性剤系ピッチ分散剤を対パルプ０．５ｋｇ／ｔで添加し、総合チェストチェスト５１にカチオンポリマー系ピッチ分散剤を０．３ｋｇ／ｔで添加した。
【０１０１】
（抄紙工程における特定サイズの疎水性物質（ピッチ）量の測定）
某製紙工場トイレットペーパー製造における製紙プロセスの抄紙工程から、循環白水と種箱のパルプスラリーを採取し、これを１５０μｍ径もしくは２３μｍ径のメッシュで分画し、ろ液を回収した。前記ろ液３ｍＬに０．０１％の染料を６μＬ添加し３０秒攪拌して疎水性物質（ピッチ分）を染色した。疎水度テスター（Ｔｕｒｎｅｒ  Ｄｅｓｉｇｎｓ製、Ｈａｎｄｈｅｌｄ  Ｆｌｕｏｒｏｍｅｔｅｒ）を用いて蛍光強度を測定し、疎水性物質（ピッチ）量とした。
なお、種箱とは、総合チェスト５１の下流に備えられ、パルプスラリーをインレットに送るためにパルプ濃度調整水が添加される前段階のチェストのことである。一例としてファンポンプの前に備えられる。（図４には図示されていない）
白水と種箱におけるパルプスラリーのろ液中における１５０μｍ未満の疎水性物質量及び２３μｍ未満の疎水性物質量の日数による変動を図２及び図３に記載した。
【０１０２】
図２及び図３から、実際の製紙プロセスにおいて、総合チェスト５１にのみにピッチ分散剤が添加されている参考例７と比較して、総合チェスト５１に加え、熟成タワー４２出口に設けられたタンク４３にもピッチ分散剤が添加されている方が、抄紙工程におけるパルプスラリー中及び白水中の、ピッチサイズが１５０μｍ未満である疎水性物質（ピッチ）量が増加していることを確認した。さらに、２３μｍ未満の疎水性物質（ピッチ）量が増加していることを確認した。この結果から、調成工程における総合チェストのみにピッチ分散剤を添加するよりも、パルプ化工程及び調成工程のいずれにもピッチ分散剤を添加することにより、抄紙工程における疎水性物質（ピッチ）がより微細化されることを確認した。これは、パルプ化工程におけるセパレーター４４において機械的シェアがかかるため、これよりも上流側にピッチ分散剤が添加されたことによりパルプスラリー中の疎水性物質（ピッチ）が効果的に微小化され、更に調成工程における総合チェストにピッチ分散剤が添加されることにより、疎水性物質（ピッチ）の微小化状態が維持されたものと考えられる。この効果により、系内でのピッチの付着が軽減され洗浄を要する抄紙機の停止回数が明らかに減少した。また、ピッチの微細化によりピッチの粘着力が弱くなったことによるフェルトなどの系内への転写の軽減により、欠点の発生数の減少もみられた。
【符号の説明】
【０１０３】
１  パルパー
２  スクリュープレス
３  熟成タワー
４  ダブルセパレーター
５  フォールウォッシャー
６  ロータリースクリーン
７ａ  ストックチェスト
７ｂ  完成チェスト
７ｃ  チェスト
８  過酸化水素晒タワー
９  ウォッシャー
１０  シックナー
１１  白水ピット
１２  白水回収ライン
１３  白水供給ライン
４１  パルパー
４２  熟成タワー
４３  タンク
４４  セパレーター
４５  フォールウォッシャー
４６  スクリーン
４７  スクリュープレス
４８  ファインスクリーン
４９  ウォッシャー
５０ａ  タンクａ
５０ｂ  タンクｂ
５１  総合チェスト
【図１】
2020133097.tif 000010
【図２】
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【図３】
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【図４】
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