(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コート紙または板紙の脱墨方法であって、以下のステップ：
（ｉ）コート紙または板紙を提供するステップであって、コート紙または板紙が、
（ａ）以下のものを含有するコーティング組成物からなる少なくとも１層：
（ａ１）カルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土、
（ａ２）結合剤
（ｂ）インキを含み、０．１から１０μｍの範囲内の厚さを有する少なくとも１層
を含むものであるステップ、
（ｉｉ）ステップ（ｉｉｉ）の前または間に、前記カルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土を活性化するステップであって、
（Ａ）ナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む水を用いてステップ（ｉｉｉ）を実施するステップ、および／または
（Ｂ）ステップ（ｉ）において、水に溶解性であり、且つナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む結合剤（ａ２）を提供するステップ、および／または
（Ｃ）ナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを、ステップ（ｉｉｉ）の前または間に塩の形態で添加するステップ
によって活性化するステップ、
（ｉｉｉ）ステップ（ｉ）で提供された前記コート紙または板紙を水で処理して、少なくともインキ、粘土粒子および紙パルプまたは紙残渣を含む水性懸濁物を得るステップ
を含み、層（ａ）は層（ｂ）よりも前に前記紙または板紙上に堆積されている方法。
【請求項２】
ステップ（ｉｉｉ）で得た前記水性懸濁物から前記紙または板紙を分離するさらなるステップ（ｉｖ）を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記粘土が、ベントナイト、スメクタイト、モンモリロナイトおよびこれらの混合物からなる群から選択されるカルシウム交換ナノ粘土である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記粘土が、ベントナイトである、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記活性化ステップ（ｉｉ）が、
（Ａ）カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量の、ナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む水を用いてステップ（ｉｉｉ）を実施するステップ、および／または
（Ｂ）ステップ（ｉ）において、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して、水に可溶性であり、且つナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む結合剤（ａ２）を提供するステップ、および／または
（Ｃ）ステップ（ｉｉｉ）の前または間に、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される塩の形態のナトリウムイオンを添加するステップ
である請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記活性化ステップ（ｉｉ）が、
（Ａ）カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量のナトリウムイオンを含む水を用いてステップ（ｉｉｉ）を実施するステップ、および／または
（Ｂ）ステップ（ｉ）において、水に可溶性であり、且つナトリウムイオンを含む結合剤（ａ２）を提供するステップ、および／または
（Ｃ）ステップ（ｉｉｉ）の前または間に、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される塩の形態のナトリウムイオンを添加するステップ
である請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記結合剤が水溶性であり、デンプン、カルボキシメチルセルロースおよびこれらの混合物からなる群から選択され、および／または前記コーティング組成物が、水分散性である別の結合剤を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記結合剤がカルボキシメチルセルロースであり、および／または前記コーティング組成物が、水分散性である別の結合剤を含み、当該別の結合剤がラテックス結合剤である、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記コート紙が、１から３０ｇ／ｍ２の炭酸カルシウム含有材料を含む少なくとも１つの層（ｃ）を含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記コート紙が、５から２０ｇ／ｍ２の炭酸カルシウム含有材料を含む少なくとも１つの層（ｃ）を含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記炭酸カルシウム含有材料が粉砕炭酸カルシウム、沈降炭酸カルシウム、表面改質炭酸カルシウムまたはこれらの混合物から選択される、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記炭酸カルシウム含有材料が天然粉砕炭酸カルシウムである、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記炭酸カルシウム含有材料が天然炭酸カルシウム源から選択される、請求項９または１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記炭酸カルシウム含有材料が大理石、石灰石、チョーク、ドロマイトおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項９または１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのインキ層の厚さが０．７５から５μｍの範囲である、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのインキ層の厚さが０．９から２．１μｍの範囲である、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
ステップ（ｉｉｉ）で適用される前記水が水道水、脱イオン水およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１から１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
ステップ（ｉｉｉ）で適用される前記水が水道水である、請求項１から１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
ステップ（ｉｉｉ）の間に、前記紙または板紙の表面のこすり落としを行う、請求項１から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記コーティング組成物中のカルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土（ａ１）の含有量が前記コーティング組成物の総重量に対して３から１５重量％であり、および／または前記少なくとも１つの層（ａ）のコーティング重量が、０．１から２０ｇ／ｍ２である、請求項１から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記コーティング組成物中のカルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土（ａ１）の含有量が前記コーティング組成物の総重量に対して５から１２重量％であり、および／または前記少なくとも１つの層（ａ）のコーティング重量が、１から１０ｇ／ｍ２である、請求項１から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記コーティング組成物中の前記結合剤（ａ２）の含有量が、前記コーティング組成物の総重量に対して、０．１から１２重量％の範囲である、請求項１から２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記コーティング組成物中の前記結合剤（ａ２）の含有量が、前記コーティング組成物の総重量に対して、０．２から５重量％の範囲である、請求項１から２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
層（ｂ）中のインキが、インキ系または染料系のインクジェットインキ、レーザー印刷インキおよび／またはトナー、オフセットインキ、フレキソインキ、輪転グラビアインキおよびこれらの混合物からなる群から選択されるデジタル印刷インキである、請求項１から２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記方法がさらに、以下のステップ：
（ｖ）ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で得た前記水性懸濁物をフローテーションセルに移すステップ、および／または
（ｖｉ）ステップ（ｉｉｉ）、（ｉｖ）または（ｖ）で得た前記水性懸濁物に少なくとも１つの捕集剤を添加するステップ、および
（ｖｉｉ）ステップ（ｖｉ）で形成された前記水性懸濁物中にフローテーションガスを通過させて、水ならびに粘土およびインキを含む泡を含む相を得るステップ、および
（ｖｉｉｉ）ステップ（ｖｉｉ）で得た前記泡を水から分離するステップ
を含む、請求項１から２４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの捕集剤が、変性ポリエチレンイミン、活性および疎水性界面活性剤、およびイミダゾリンまたは第４級イミダゾリウム化合物からなる群から選択される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記活性および疎水性界面活性剤が、キサンテートまたはチオホスフェート、アルキルサルフェート、ポリアルキレンイミン、第１級アミン、第３級アミン、第４級アミン、脂肪アミン、エステルクォート、ポリエステルクォートであり、前記イミダゾリンまたは第４級イミダゾリウム化合物が、第４級イミダゾリウムメトサルフェートから選択される、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの捕集剤の含有量が、ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される前記水性懸濁物中の固体の総重量に対して０．００１から５０重量％の範囲にある、請求項２５から２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの捕集剤の含有量が、前記粘土粒子および任意の他の充填剤の重量の総重量に対して０．００２から２０重量％の範囲にある、請求項２５から２７のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数のインキ、例えばデジタル印刷インキ、レーザー印刷インキ、オフセットインキ、フレキソインキおよび／または輪転グラビアインキのために使用され得る、コート紙または板紙の脱墨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２０１２年のスイスだけでも、印刷紙の総消費量は７０００００トンを超えた（出典：ホームページＰＡＰＩＥＲ  ＳＣＨＷＥＩＺ）。紙が再生可能原料の１つであっても、紙のリサイクルは経済的および環境上の理由から重要である。印刷紙の効率的な脱墨は、リサイクル工程で最も困難なステップの１つである。
【０００３】
ＵＳ２０１２／００３１５７３Ａ１は、界面活性剤および疎水性カオリン系脱墨成分を含む、古紙を脱墨するための組成物について記載している。
【０００４】
ＵＳ１，４２１，１９５は、紙をベントナイトのアルカリ溶液に供することからなる紙の脱墨方法に関する。
【０００５】
ＷＯ２０１０／１４７５８１Ａ１は、印刷古紙を脱墨する方法であって、  ａ）パルパー内で、印刷古紙を水性パルプスラリーに変換してインキを紙パルプから分離するステップ、  ｂ）パルプスラリーをフローテーションに供して、パルプスラリーからインキを含む疎水性汚染物質を除去するステップ、を含み、前記フローテーションが親水性シリカ粒子を疎水性有機液体で処理することによって得た変性シリカを含む脱墨化学添加剤の存在下で行われる方法について記載している。
【０００６】
ＥＰ０５１２２１２Ａ１は、古紙を脱墨する方法であって、（ａ）古紙を、（ｉ）１種以上の第４級アンモニウム塩と１種以上のスメクタイト型粘土との混合物；および（ｉｉ）１種以上の有機変性スメクタイト型粘土；からなる群から選択される薬剤を含む水性系と接触させること、ならびに（ｂ）水性系から脱墨紙パルプを回収することを含む方法に関する。
【０００７】
ＥＰ０５７２０３７Ａ１は、有機結合剤を使用せずに印刷媒体上に固定することができるコーティング顔料であって、顔料の重量に対して少なくとも３０重量％の量の少なくとも１種の水膨潤性層状シリケートを含み、前記コーティング顔料が水１００ｍｌ中のコーティング顔料２ｇの懸濁物に対して約５から約３０ｍｌの膨潤体積を有し、前記水膨潤性層状シリケートが約−３５から約＋１０ｍＶのゼータ電位値を有するコーティング顔料について記載している。
【０００８】
ＷＯ２０１３／１２３１５０号は、膨潤性粘土材料から剥離粘土小板を製造する方法であって、アニオン性抽出剤を含む剥離剤を提供すること、および膨潤性粘土材料を剥離剤に曝露することを含み、剥離剤が膨潤性粘土材料から剥離粘土小板を生成する方法に関する。
【０００９】
ＷＯ２００７／０８１９２１Ａ２は、インキおよび紙パルプを含む印刷古紙を脱墨する方法であって、ａ）印刷古紙をパルパー内で水性パルプスラリーに変換するステップ、ｂ）前記水性パルプスラリーを無機基材と接触させるステップ、ｃ）前記水性パルプスラリーを、非イオン性界面活性剤、脂肪酸またはこれらの混合物を含む脱墨組成物と接触させるステップ、ｄ）水性パルプスラリー中の前記インキを分離するステップ、およびｅ）脱墨した紙パルプを水性パルプスラリーから回収するステップを含み、前記脱墨組成物は場合により、ステップ（ｂ）の前に前記無機基材と混合される方法について記載している。
【００１０】
ＤＥ１９６３１１５０Ａ１は、叩解基材を水性苛性アルカリ、過酸化水素（ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ  ｐｅｒｏｘｉｄｅ）、界面活性剤および場合により水ガラスで処理し、遊離した印刷用インキをフローテーションにより分離することを含む方法に関し、使用する界面活性剤が８から１３の親水性親油性バランス値を有する両親媒性カチオン性界面活性剤であり、苛性アルカリ含有量はｐＨが９を超えない含有量であり、水ガラス含有量が０から０．５重量％である方法に関する。
【００１１】
ＷＯ２００６／１２３９９６は、リサイクル繊維を脱墨する方法であって、ａ）リサイクル繊維、印刷インキおよび炭酸カルシウムを含有する水性パルプ懸濁物を提供すること、ｂ）前記懸濁物または前記懸濁物に添加した水性流体に含有される炭酸カルシウムを溶解させることによって前記パルプ懸濁物の硬度を安定させること、ならびにｃ）得られたパルプ懸濁物をフローテーションに供して、前記懸濁物から前記印刷インキを分離することを含む方法に関する。
【００１２】
ＤＥ７３６４５０は、結合媒体および着色コーティング組成物を使用してコート紙を製造する方法であって、ベントナイトまたは類似の膨潤粘土をコーティング組成物中の結合剤として使用する方法に関する。
【００１３】
特定の剥離層を有するコート紙による、さらに該剥離層を水酸化ナトリウムで活性化して脱墨を行う、印刷物の脱墨に関する論文「Ｎｏｖｅｌ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｃｏｎｃｅｐｔ  ｆｏｒ  ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｄｅｉｎｋｉｎｇ：Ｂｒｉｎｇｉｎｇ  ｄｉｇｉｔａｌ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ａｎｄ  ｗａｔｅｒ−ｂａｓｅｄ  ｐｒｉｎｔｓ  ｉｎｔｏ  ｔｈｅ  ｍａｉｎｓｔｒｅａｍ  ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｒｏｃｅｓｓ」は、２０１３年にＧａｎｅによって発表された（Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍｅｄｉａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．ＸＬ，２０１３  Ｅｄ．Ｎｉｌｓ  Ｅｎｌｕｎｄ  ａｎｄ  Ｍｌａｄｅｎ  Ｌｏｖｒｅｃｅｋ，ＩＳＳＮ  ２２２５−６０６７，ＩＳＢＮ  ９７８−３−９８１２７０４−４−０，１７９−１９２）。
【００１４】
上記に鑑みて、専門家は、効率的で広く普及した、環境にやさしいコート紙の脱墨の問題になお直面している。今日でも、脱墨方法には幾つかの欠点がある。例えば、あらゆる種類のインキが紙の表面から水中に容易に放出されるわけではなく、特に顔料インキは紙表面に強く付着する。さらに、紙からインキを剥離するために、後の精製ステップを妨害し得る試薬が使用され、例えば水酸化ナトリウムのような強塩基は、変性ポリエチレンイミンのようなｐＨ感受性カチオン性捕集剤を失活させる恐れがある。これらの捕集剤の活性は、フローテーションによるさらなる精製の間に不可欠である。
【００１５】
前述の技術的な欠点の１つ以上を低減または回避し得る脱墨方法を提供する必要性がなお存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１２／００３１５７３号明細書
【特許文献２】米国特許第１，４２１，１９５号明細書
【特許文献３】国際公開第２０１０／１４７５８１号
【特許文献４】欧州特許出願公開第０５１２２１２号明細書
【特許文献５】欧州特許出願公開第０５７２０３７号明細書
【特許文献６】国際公開第２０１３／１２３１５０号
【特許文献７】国際公開第２００７／０８１９２１号
【特許文献８】独国特許出願公開第１９６３１１５０号明細書
【特許文献９】国際公開第２００６／１２３９９６号
【特許文献１０】独国特許発明第７３６４５０号明細書
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】Ｎｏｖｅｌ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｃｏｎｃｅｐｔ  ｆｏｒ  ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｄｅｉｎｋｉｎｇ：Ｂｒｉｎｇｉｎｇ  ｄｉｇｉｔａｌ，  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ａｎｄ  ｗａｔｅｒ−ｂａｓｅｄ  ｐｒｉｎｔｓ  ｉｎｔｏ  ｔｈｅ  ｍａｉｎｓｔｒｅａｍ  ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｒｏｃｅｓｓ，Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍｅｄｉａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  Ｖｏｌ．ＸＬ，  ２０１３  Ｅｄ．Ｎｉｌｓ  Ｅｎｌｕｎｄ  ａｎｄ  Ｍｌａｄｅｎ  Ｌｏｖｒｅｃｅｋ，ＩＳＳＮ  ２２２５−６０６７，ＩＳＢＮ  ９７８−３−９８１２７０４−４−０，１７９−１９２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
従って、本発明の目的は、インキの種類に関して非常に柔軟性のある、コート紙または板紙の脱墨方法を提供することである。別の目的は、より効率的な方法であって、例えばｐＨ値に関して中程度の条件下で作用し、脱墨後に得たインキ含有水相をさらに精製するための方法および試薬に関する高い柔軟性を与える、より効率的な方法を提供することにも見られ得る。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記および他の課題の１つ以上は、独立請求項において本明細書に定義するような主題によって解決される。
【００２０】
本発明の第１の態様は、コート紙または板紙の脱墨方法であって、
（ｉ）コート紙または板紙を提供するステップであって、コート紙または板紙が、
（ａ）以下のものを含有するコーティング組成物からなる少なくとも１層：
（ａ１）カルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土、
（ａ２）結合剤
（ｂ）インキを含み、０．１から１０μｍの範囲内の厚さを有する少なくとも１層
を含むものであるステップ、
（ｉｉ）ステップ（ｉｉｉ）の前または間に、カルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土を活性化するステップであって、
（Ａ）ナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む水を用いてステップ（ｉｉｉ）を実施するステップ、および／または
（Ｂ）ステップ（ｉ）において、水に溶解性であり、且つナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む結合剤（ａ２）を提供するステップ、および／または
（Ｃ）ナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを、ステップ（ｉｉｉ）の前または間に塩の形態で添加するステップ
によって活性化するステップ、
（ｉｉｉ）ステップ（ｉ）で提供されたコート紙または板紙を水で処理して、少なくともインキ、粘土粒子および紙パルプまたは紙残渣を含む水性懸濁物を得るステップ
を含み、層（ａ）は層（ｂ）よりも前に紙または板紙上に堆積されている方法に関する。
【００２１】
本発明の方法は、ステップ（ｉｉｉ）で得た水性懸濁物から紙または板紙を分離するさらなるステップ（ｉｖ）を含むことができる。本発明は、ベントナイト、スメクタイト、モンモリロナイトおよびこれらの混合物からなる群から選択され、好ましくはベントナイトである、カルシウム交換ナノ粘土を使用する。
【００２２】
本発明による活性化ステップ（ｉｉ）は、
（Ａ）カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量の、ナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオン、好ましくはナトリウムイオン、を含む水を用いてステップ（ｉｉｉ）を実施するステップ、および／または
（Ｂ）ステップ（ｉ）において、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して、水に可溶性であり、且つナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオン、好ましくはナトリウムイオン、を含む結合剤（ａ２）を提供するステップ、および／または
（Ｃ）ステップ（ｉｉｉ）の前または間に、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウムおよび／またはこれらの混合物からなる群から選択される塩の形態のナトリウムイオンを添加するステップ
であることができる。
【００２３】
結合剤は水溶性であることができ、デンプン、カルボキシメチルセルロースおよびこれらの混合物からなる群から選択することができ、好ましくはカルボキシメチルセルロースであり、より好ましくは水溶性結合剤は、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量のナトリウムイオンを含み、および／またはコーティング組成物は、水分散性である別の結合剤、好ましくはラテックス結合剤を含むことができる。
【００２４】
コート紙は、１から３０ｇ／ｍ２、好ましくは５から２０ｇ／ｍ２、より好ましくは６から１５ｇ／ｍ２の炭酸カルシウム含有材料を含む少なくとも１つの層（ｃ）を含み得る。
【００２５】
炭酸カルシウム含有材料は、粉砕炭酸カルシウム、沈降炭酸カルシウム、表面改質炭酸カルシウムまたはこれらの混合物から選択でき、好ましくは天然粉砕炭酸カルシウムである。さらに、炭酸カルシウム含有材料は、天然炭酸カルシウム源から選択され得て、好ましくは、大理石、石灰石、チョーク、ドロマイトおよびこれらの混合物からなる群から選択される。少なくとも１つのインキ層の厚さは、０．７５から５μｍの範囲内であり得て、０．９から２．１μｍの範囲内であることが好ましい。ステップ（ｉｉｉ）で適用される水は、水道水、脱イオン水およびこれらの混合物のリストから選択され得て、好ましくは水道水であり、より好ましくはナトリウムイオンを含む水道水であり、さらに好ましくはカルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量のナトリウムイオンを含む水道水である。
【００２６】
本発明による方法のステップ（ｉｉｉ）の間に、紙または板紙の表面のこすり落としを行ってよい。ステップ（ｉ）で提供される組成物中のカルシウム交換ナノ粘土（ａ１）の含有量は、コーティング組成物の総重量に対して３から１５重量％、より好ましくは５から１２重量％、最も好ましくは５から１０重量％であり、および／または少なくとも１つの層（ａ）のコーティング重量は、０．１から２０ｇ／ｍ２、好ましくは１から１０ｇ／ｍ２である。ステップ（ｉ）で提供される組成物中の水溶性結合剤（ａ２）の含有量は、コーティング組成物の固形分重量に対して、０．１から１２重量％、より好ましくは０．２から５重量％、さらにより好ましくは０．３から２．０重量％、最も好ましくは０．５から１．５重量％である。層（ｂ）中のインキは、インキ系または染料系のインクジェットインキ、レーザー印刷インキおよび／またはトナー、オフセットインキ、フレキソインキ、輪転グラビアインキおよびこれらの混合物からなる群から選択されるデジタル印刷インキであってもよい。
【００２７】
本発明の方法はさらに、
（ｖ）ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で得た水性懸濁物をフローテーションセルに移すステップ、および／または
（ｖｉ）ステップ（ｉｉｉ）、（ｉｖ）または（ｖ）で得た水性懸濁物に少なくとも１つの捕集剤を添加するステップ、および
（ｖｉｉ）ステップ（ｖｉ）で形成された水性懸濁物中にフローテーションガスを通過させて、水ならびに粘土およびインキを含む泡を含む相を得るステップ、および
（ｖｉｉｉ）ステップ（ｖｉｉ）で得た泡を水から分離するステップを含み得る。
【００２８】
少なくとも１つの捕集剤は、変性ポリエチレンイミン、活性および疎水性界面活性剤、好ましくはキサンテートまたはチオホスフェート、アルキルサルフェート、ポリアルキレンイミン、第１級アミン、第３級アミン、第４級アミン、脂肪アミン、エステルクォート、ポリエステルクォートおよびイミダゾリンまたは第４級イミダゾリウム化合物、好ましくは第４級イミダゾリウムメトサルフェートからなる群から選択され得て、最も好ましくはポリエチレンイミンである。少なくとも１つの捕集剤の含有量は、ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される水性懸濁物中の固体の総重量に対して０．００１から５０重量％の範囲に、好ましくは粘土粒子および任意の他の充填剤の重量の総重量に対して０．００２から２０重量％、より好ましくはステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される水性懸濁物中の固体の重量の総重量に対して０．０５から０．８重量％の範囲に、最も好ましくはステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される水性懸濁物中の固体の重量の総重量に対して０．０２から０．１重量％の範囲にあり得る。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合）を示す、廃棄物画分のＩＲスペクトル。
【図２】フローテーション前後の水性懸濁物（１回ろ過）のＵＶ−ｖｉｓスペクトル。
【図３】ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合）および炭酸カルシウムに起因し得る１４００ｃｍ−１のピークを示す、廃棄物画分のＩＲスペクトル。
【図４】フローテーション前後の水性懸濁物（１回ろ過）のＵＶ−ｖｉｓスペクトル。
【図５】ベントナイトに起因し得るおよそ１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合）および炭酸カルシウムに起因し得るおよそ１４００ｃｍ−１のピークを示す、廃棄物画分のＩＲスペクトル。
【図６】フローテーション前後の水性懸濁物のＵＶ−ｖｉｓスペクトル。
【図７】ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合）を示す、廃棄物画分のＩＲスペクトル。
【図８】ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合）および炭酸カルシウムに起因し得る１４００ｃｍ−１のピークを示す、廃棄物画分のＩＲスペクトル。
【図９】フローテーション前後の水性懸濁物のＵＶ−ｖｉｓスペクトル。
【図１０】ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピークを示す、廃棄物画分のＩＲスペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明の目的のために、以下の用語および表現が以下の意味を有することを理解すべきである：
本発明の意味における「脱墨」という用語は、脱墨した紙パルプを得るために紙パルプからインキを除去し、これにより紙パルプは本質的にインキを含まないこと可能であり、例えば出発含有量に対して１重量％未満のインキが紙パルプに残存するか、またはパルプのインキ含有量が脱墨前のインキ含有量に対して少なくとも著しく、例えば５０から８０重量％低減されることを示す。
【００３１】
「カルシウム交換粘土」という表現は、イオン交換可能であり、本質的にカルシウムイオンと交換され、カチオンの５０％超、好ましくは９０％超がカルシウムイオンである粘土を示す。
【００３２】
本発明の意味における「水溶性結合剤」という表現は、水溶性が良好な結合剤を意味し、これは結合剤１０ｇ、好ましくは５０ｇが水１リットルに溶解可能であることを意味する。
【００３３】
本発明の意味における「水分散性結合剤」という表現は、固体／コロイド状材料が相分離なしに、および３日間、好ましくは７日間に及ぶ著しい（３０％を超えることを意味する）粘度上昇なしに、水相に分散される結合剤を示す。
【００３４】
本発明の意味における用語「ラテックス」は、コロイド状ポリマー粒子の水性分散物を示す。これらの粒子は、１０から５０００ｎｍの範囲のｄ５０値を有し得る。
【００３５】
本発明の意味における「充填剤」という用語は、例えばより高価な材料の消費を低減するために、または得られた製品の材料もしくは機械的特性を改善するために、材料、例えばポリマー、エラストマー、塗料または接着剤に添加され得る物質を示す。当業者には、各分野で使用されている充填剤、通例は鉱物充填剤が非常によく知られている。
【００３６】
本発明の要旨における「カルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土を活性化する」という表現は、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンを１価のカチオン、好ましくはナトリウムと少なくとも部分的に交換し、もって粘土を少なくとも部分的にその水膨潤性形態に変換することを意味する。
【００３７】
本発明によるインキを含む「層（ｂ）」は、単層（ベタトーン）であり得るか、またはインキがドットとして一連の小寸層に塗布されている場合であり得る。
【００３８】
「天然炭酸カルシウム源」は、炭酸カルシウムを含むいずれの天然材料でもよい。このような材料は、例えば大理石、石灰石、チョーク、ドロマイトなどを含む。
【００３９】
本文書を通じて、アルカリ土類金属炭酸塩含有材料または他の微粒子材料の「粒径」は、これの粒径の分布によって説明される。値ｄｘは、粒子のｘ重量％がｄｘ未満の直径を有する粒径を表す。このことは、ｄ２０値は全粒子の２０重量％がこれより小さい粒径であり、ｄ９８値は全粒子の９８重量％がこれより小さい粒径であることを意味する。ｄ９８値は、「トップカット」とも呼ぶ。ｄ５０値はこのため重量中央粒径であり、即ちすべての粒子の５０重量％がこの粒径より大きく、残りの５０重量％がこの粒径より小さい。本発明の目的のために、別途指摘しない限り、粒径は重量中央粒径ｄ５０として規定する。重量中央粒径ｄ５０値またはトップカット粒径ｄ９８値を測定するために、米国、マイクロメリティックス社（Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ）のセディグラフ５１００または５１２０装置を使用することができる。方法および機器は当業者に公知であり、充填剤および顔料の粒径を決定するためによく使用されている。測定は０．１重量％Ｎａ４Ｐ２Ｏ７水溶液中で行う。高速撹拌機および超音波を使用してサンプルを分散させる。
【００４０】
単数名詞を指すときに不定冠詞または定冠詞、例えば「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」または「この（ｔｈｅ）」を使用する場合、何か他のことが特に示されない限り、これはこの名詞の複数を含む。
【００４１】
「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語を本明細書および特許請求の範囲において使用する場合、これは他の要素を排除しない。本発明の目的のために、「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ」という用語は、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」の好ましい実施形態であると見なされる。以下で群が少なくとも特定の数の実施形態を含むと定義される場合、これはまた、好ましくはこれらの実施形態のみからなる群を開示すると理解されるものとする。
【００４２】
「得ることができる」または「定義できる」および「得た」または「定義した」などの用語は、互換的に使用される。このことは例えば、文脈が別途明確に示さない限り、用語「得た」が、例えば実施形態を例えば、用語「得た」の後の一連のステップによって得られなければならないことを示すものではないが、このような限定された認識は、好ましい実施形態として用語「得た」または「定義した」によって常に含まれる。
【００４３】
＜コート紙または板紙＞
本発明による方法のステップ（ｉ）によれば、コート紙または板紙が提供される。前記コート紙または板紙は、少なくとも２つの層（ａ）および（ｂ）を含み、層（ａ）はコーティング組成物からなり、層（ｂ）は０．１から１０μｍの範囲の厚さを有し、インキを含むという点で特徴付けられる。層（ａ）のコーティング組成物は、（ａ１）カルシウムまたはマグネシウムで交換された粘土および（ａ２）結合剤を含む。
【００４４】
好ましい実施形態において、層（ａ）のコーティング組成物は、（ａ１）カルシウム交換粘土、好ましくはナノ粘土および（ａ２）水溶性結合剤を含む。
【００４５】
一実施形態において、コート紙または板紙は、１０から６００ｇ／ｍ２、好ましくは２０から４００ｇ／ｍ２の範囲の重量を有する。別の実施形態において、コート紙は、２０から２００ｇ／ｍ２、好ましくは４０から２００ｇ／ｍ２の範囲の重量を有する。
【００４６】
本発明の一実施形態において、層（ａ）中のコーティング組成物のカルシウム交換粘土は、ベントナイト、スメクタイト、モンモリロナイトおよびこれらの混合物からなる群から選択されるナノ粘土であり、好ましくはベントナイトである。
【００４７】
一実施形態において、コーティング組成物中のカルシウム交換粘土（ａ１）の含有量は、コーティング組成物の総重量に対して３から１５重量％、より好ましくは５から１２重量％、最も好ましくは５から１０重量％の範囲である。コーティング組成物の総重量は、固体および水を含む。
【００４８】
粘土（ａ１）のカルシウム交換は、コーティング組成物の調製中に例えば水酸化カルシウムまたは塩化カルシウムを添加することによって行うことができ、塩化カルシウムが好ましい。
【００４９】
層（ａ）中のコーティング組成物中の好ましい結合剤は、デンプン、カルボキシメチルセルロースまたはこれらの混合物のような水溶性結合剤であり、カルボキシメチルセルロースが最も好ましい。コーティング組成物はまた、ラテックスのような水分散性結合剤を含むこともでき、コーティングは、水溶性結合剤および水分散性結合剤の混合物を含み得る。本発明の別の実施形態によれば、水溶性結合剤は、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量のナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含み、ここではナトリウムイオンが好ましい。カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対するこれらのイオンの過剰量は、１０００：１から１０００００：１の範囲である。
【００５０】
一実施形態において、コーティング組成物中の結合剤（ａ２）、好ましくは水溶性結合剤の含有量は、コーティング組成物の固形分重量に対して、０．１から１２重量％、より好ましくは０．２から５重量％、さらに好ましくは０．３から２．０重量％、最も好ましくは０．５から１．５重量％の範囲である。
【００５１】
一実施形態において、層（ａ）中のコーティング組成物は、ベントナイトおよびカルボキシメチルセルロース、好ましくはカルシウムイオンに対して過剰量のナトリウムイオンを有するカルボキシメチルセルロースを含む。カルボキシメチルセルロースのナトリウム含有量は、カルボキシメチルセルロースの総重量に対して１から４０重量％、好ましくはカルボキシメチルセルロースの総重量に対して５から１５重量％の範囲であり得る。
【００５２】
コーティング組成物を紙または板紙上に層（ａ）としてもたらす前に、組成物は水を含み、前記水はコーティング工程の間に蒸発する。
【００５３】
別の実施形態において、層（ａ）のコーティング組成物は、その場で粘土のイオン交換を実施するための水溶性カルシウム塩またはマグネシウム塩、好ましくは塩化カルシウムを含む。
【００５４】
本発明の一実施形態において、コーティング層（ａ）の前のコーティング組成物の固体含有量は、１から６０重量％、好ましくは２から２０重量％、より好ましくは４から１０重量％の範囲である。
【００５５】
本発明による一実施形態において、層（ａ）のコーティング重量は、０．１から２０ｇ／ｍ２、好ましくは１から１０ｇ／ｍ２の範囲である。
【００５６】
層（ｂ）の厚さは、０．１から１０μｍ、好ましくは０．７５から５μｍ、より好ましくは０．９から２．１μｍの範囲である。
【００５７】
本発明による一実施形態において、層（ｂ）のコーティング重量は、０．５から２０ｇ／ｍ２、好ましくは１から１０ｇ／ｍ２、より好ましくは１．５から４ｇ／ｍ２の範囲である。
【００５８】
本発明の一実施形態において、層（ｂ）中のインキは、インキ系または染料系のインクジェットインキ、レーザー印刷インキおよび／またはトナー、オフセットインキ、フレキソインキ、輪転グラビアインキおよびこれらの混合物からなる群から選択されるデジタル印刷インキである。
【００５９】
別の実施形態において、インキは、ブラック、ブルー、レッド、シアン、マゼンタまたはこれらの色の２つ以上を有する各種のインキが使用される。
【００６０】
ステップ（ｉ）で提供されるコート紙は、さらなる層を含み得る。好ましい一実施形態において、コート紙は、炭酸カルシウム含有材料を含む少なくとも１つのさらなる層（ｃ）を含む。
【００６１】
層（ｃ）のコーティング重量は、一実施形態において１から３０ｇ／ｍ２、好ましくは５から２０ｇ／ｍ２、より好ましくは６から１５ｇ／ｍ２の範囲である。別の好ましい実施形態において、層（ｃ）は、炭酸カルシウム含有材料からなる。
【００６２】
さらに、ステップ（ｉ）で提供されるコート紙は、炭酸カルシウム含有材料を含むさらなる層を有し得る。
【００６３】
一実施形態において、炭酸カルシウム含有材料は、粉砕炭酸カルシウム、沈降炭酸カルシウム、表面改質炭酸カルシウムまたはこれらの混合物から選択され、好ましくは天然粉砕炭酸カルシウムである。
【００６４】
本発明による方法の幾つかの実施形態において、炭酸カルシウム含有材料は、好ましくは、前記炭酸カルシウム含有材料の総重量に対して５０から９８重量％の炭酸カルシウムを含有する天然炭酸カルシウム源から選択される。
【００６５】
一実施形態によれば、炭酸カルシウム含有材料は、前記炭酸カルシウム含有材料の総重量に対して、少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％、さらにより好ましくは少なくとも９０重量％、最も好ましくは９０から９８重量％の炭酸カルシウムを含有する。
【００６６】
別の実施形態によれば、炭酸カルシウム含有材料は、大理石、石灰石、チョーク、ドロマイトおよびこれらの混合物からなる群から選択される。
【００６７】
炭酸カルシウムが合成起源である場合、炭酸カルシウム含有材料は、沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）であってよい。本発明の意味におけるＰＣＣは、一般に、水性環境における二酸化炭素と水酸化カルシウム（消石灰）との反応後の沈降によってまたは水中でのカルシウム源およびカーボネート源の沈降によって得られる合成材料である。さらに、沈降炭酸カルシウムは、水性環境へのカルシウム塩およびカーボネート塩、例えば塩化カルシウムおよび炭酸ナトリウムの導入の生成物であることもできる。ＰＣＣは、ファーテライト、カルサイトまたはアラゴナイトであってよい。ＰＣＣは、例えばＥＰ２４４７２１３Ａ１、ＥＰ２５２４８９８Ａ１、ＥＰ２３７１７６６Ａ１、ＥＰ２８４００６５Ａ１またはＷＯ２０１３／１４２４７３Ａ１に記載されている。
【００６８】
一実施形態によれば、炭酸カルシウム含有材料は、５．０から６００．０μｍ、好ましくは５０．０から３００．０μｍの範囲の重量中央粒径ｄ５０を有する。
【００６９】
コーティング組成物（ａ）を含む層は、好ましくは最下層であり、これは未コート紙の表面に直接隣接していることを意味する。インキ層（ｂ）が層（ａ）の上方に配置されることは必須であるが、さらなる層、例えば炭酸カルシウム含有材料を含む層を層（ａ）と層（ｂ）との間に配置することが可能である。しかし、インキ層（ｂ）は、未コート紙の表面と層（ａ）との間に配置することはできない。
【００７０】
コート紙上の層の好ましい配置を以下に示す。
紙−層（ａ）−層（ｂ）
紙−層（ａ）−層（ｃ）−層（ｂ）
紙−層（ａ）−層（ｃ）−層（ｃ）−層（ｂ）
紙−層（ａ）−層（ｃ）−層（ａ）−層（ｂ）
【００７１】
「紙−層（ａ）−層（ｃ）−層（ａ）−層（ｂ）」の配置は、層（ｃ）中の炭酸カルシウム含有材料のリサイクルを可能にする。
【００７２】
＜方法ステップｉｉ）＞
本発明によれば、カルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土の活性化は、以下の手段によって達成することができる：
（Ａ）ナトリウムイオン、リチウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオンおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む水でステップ（ｉｉｉ）を実施すること、および／または
（Ｂ）ステップ（ｉ）において、ナトリウムイオン、リチウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオンおよび／またはこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを含む水溶性結合剤（ａ２）を提供すること、および／または
（Ｃ）ナトリウムイオン、リチウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオンおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンを塩の形態で添加すること。
【００７３】
活性化は、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンを１価カチオン、好ましくはナトリウムと少なくとも部分的に交換し、粘土を水膨潤性形態に変換することによって達成される。
【００７４】
同様の概念は、カルシウムまたはマグネシウムとは異なる２価カチオン、またはカルシウムおよびマグネシウムを含む２価カチオンの混合物と交換された粘土を使用し、これらのカチオンを例えばリチウムまたはナトリウムのような１価カチオンと交換し得る。
【００７５】
本発明の一実施形態によれば、ステップ（ｉｉｉ）は、１０から１００００ｍｇ／ｌ、好ましくは１０から１０００ｍｇ／ｌ、より好ましくは１０から３００ｍｇ／ｌの範囲のナトリウム含有量を有する水を用いて実施される。
【００７６】
本発明の別の実施形態において、ステップ（ｉｉｉ）で提供される水は、カルシウムイオンに対して２：１から１０００：１の範囲の過剰量のナトリウムイオンを有する。
【００７７】
さらなる実施形態によれば、ステップ（ｉｉｉ）で適用される水は水道水であり、好ましくはカルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して２：１から１０００：１の範囲の過剰量のナトリウムイオンを含む水道水である。
【００７８】
一実施形態において、層（ａ）中のコーティング組成物は、ベントナイトおよびカルボキシメチルセルロース、好ましくはカルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量のナトリウムイオンを有するカルボキシメチルセルロースを含む。カルボキシメチルセルロースのナトリウム含有量は、カルボキシメチルセルロースの総重量に対して１から４０重量％、好ましくはカルボキシメチルセルロースの総重量に対して５から１５重量％の範囲であり得る。
【００７９】
なお別の実施形態によれば、コーティング組成物は、カルシウムイオンに対して１０：１から１０００００：１の範囲の過剰量のナトリウムイオンを有する水溶性結合剤、好ましくはカルボキシメチルセルロースを含む。
【００８０】
ステップ（ｉｉｉ）の前または間に、ナトリウムイオン、リチウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオンおよびこれらの混合物からなる群から選択される１価イオンが塩の形態で添加される場合、カルシウム交換粘土の量に対する塩は、ナトリウム塩およびカルシウム交換粘土の質量に対して５０％、好ましくは１５０％の過剰量で添加されることが好ましい。好ましい塩は、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム、硫酸ナトリウムおよび炭酸ナトリウムからなる群から選択されるナトリウム塩である。
【００８１】
（Ａ）および（Ｂ）、（Ａ）および（Ｃ）、（Ｂ）および（Ｃ）、または（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）などの手段（Ａ）から（Ｃ）の組み合わせを適用することによってステップ（ｉｉ）を実施することも可能である。
【００８２】
水酸化ナトリウムのような強塩基がポリエチレンイミンのようなカチオン捕集剤を失活させる可能性があるため、カルシウム交換粘土を活性化するための水酸化ナトリウムによる処理は好ましい選択ではない。これらの捕集剤の活性は、フローテーションによるさらなる精製の間に不可欠である。
【００８３】
いかなる理論にも縛られることなく、ナトリウムイオンのような１価イオンが存在することは、幾つかの種類の粘土について、紙または板紙の脱墨を引き起こすのに十分であると考えられる。カルシウムイオンまたはマグネシウムイオンに対して過剰量のこれらの１価イオン（特にナトリウムイオン）は必須ではないが、好ましい。粘土のカルシウム形態（非膨潤）とナトリウム形態（膨潤形態）との間に急速な平衡が存在し得る。粘土を膨潤形態に短時間で変換することは、層（ａ）の剥離を生じさせるのに十分であり得る。
【００８４】
＜方法ステップｉｉｉ）＞
本発明のステップ（ｉｉｉ）によれば、ステップ（ｉ）で提供されるコート紙または板紙を水で処理して、少なくともインキ、粘土粒子および紙パルプまたは紙残渣を含む水性懸濁物を得る。
【００８５】
水は、カルシウム交換粘土またはマグネシウム交換粘土中のカチオンの交換をもたらし、粘土の膨潤が起こり、コート紙または板紙から層（ａ）が剥離する。
【００８６】
一実施形態において、紙の表面の機械的こすり落としが、紙から層（ａ）の剥離を補助するためにステップ（ｉｉｉ）の間に行われる。結果として、層（ｂ）および存在する場合には層（ａ）の上に配置された他の層も、紙パルプまたは紙残渣から除去される。さらに別の実施形態によれば、超音波処理が、ステップ（ｉｉｉ）中に実施される。別の実施形態において、層（ａ）の剥離を補助するために、ステップ（ｉｉｉ）中に機械的こすり落としおよび超音波処理を実施する。
【００８７】
処理ステップ（ｉｉｉ）は、０から１２０℃、好ましくは１０から１００℃、より好ましくは１５から４０℃の範囲の温度で行うことができる。
【００８８】
＜場合による方法ステップ＞
本発明による方法は、さらなるステップを含み得る。一実施形態によれば、本方法は、ステップ（ｉｉｉ）で得た水性懸濁物から紙または板紙を分離するステップを含む。篩を使用することによる分離または遠心分離または沈降などの機械的分離工程が好ましい。
【００８９】
本発明による方法のさらに別の実施形態によれば、ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で得た水性懸濁物は、水からインキを除去するためのフローテーション工程に供される。インキは粘土と共に水から移出される。
【００９０】
この方法は、フローテーションを実施するための以下のさらなる：
（ｖ）ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で得た水性懸濁物をフローテーションセルに移すステップ、および／または
（ｖｉ）ステップ（ｉｉｉ）、（ｉｖ）または（ｖ）で得た水性懸濁物に少なくとも１つの捕集剤を添加するステップ、および
（ｖｉｉ）ステップ（ｖｉ）で形成された水性懸濁物中にフローテーションガスを通過させて、水ならびにナノ粘土およびインキを含む泡を含む相を得るステップ、および
（ｖｉｉｉ）ステップ（ｖｉｉ）で得た泡を水から分離するステップを含み得る。
【００９１】
不純物画分に疎水性を付与するために使用される少なくとも１つの捕集剤は、当業者に既知の任意の手段であり得る。
【００９２】
本発明の意味における「少なくとも１つの」捕集剤という用語は、捕集剤が１つ以上の捕集剤を含む、好ましくは１つ以上の捕集剤からなるという意味である。
【００９３】
本発明の一実施形態において、少なくとも１つの捕集剤は、１つの捕集剤を含む、好ましくは１つの捕集剤からなる。代替的に、少なくとも１つの捕集剤は、２つ以上の捕集剤を含む、好ましくは２つ以上の捕集剤からなる。例えば、少なくとも１つの捕集剤は、２つまたは３つの捕集剤を含み、好ましくは２つまたは３つの捕集剤からなる。
【００９４】
好ましくは、少なくとも１つの捕集剤は、１つの捕集剤を含み、より好ましくは１つの捕集剤からなる。
【００９５】
例えば、少なくとも１つの捕集剤は、変性ポリエチレンイミン、活性および疎水性界面活性剤、好ましくはキサンテートまたはチオホスフェート、アルキルサルフェート、ポリアルキレンイミン、第１級アミン、第３級アミン、第４級アミン、脂肪アミン、エステルクォート、ポリエステルクォートおよびイミダゾリンまたは第４級イミダゾリウム化合物、好ましくは第４級イミダゾリウムメトサルフェートからなる群から選択され、最も好ましくは変性ポリエチレンイミンである。
【００９６】
一実施形態において、変性ポリエチレンイミンは疎水性変性ポリエチレンイミンであり、該ポリエチレンイミンは、これの第１級および／または第２級アミノ基の水素の全部または一部を官能基Ｒで置換することによって疎水性変性され、Ｒは直鎖または分枝または環状アルキルおよび／またはアリール基であり、１から３２個の炭素原子を含有する。このような変性ポリエチレンイミンは、例えば、ＥＰ２３６６４５６Ａ１に記載されている。
【００９７】
ステップ（ｉｉｉ）で提供される水性懸濁物の固体含有量は、好ましくは０．１から７５重量％、好ましくは０．５から４０重量％、より好ましくは１から２０重量％の範囲である。
【００９８】
ステップ（ｉｖ）で提供される水性懸濁物の固体含有量は、好ましくは０．０１から７５重量％、好ましくは０．５から４０重量％、より好ましくは１から２０重量％の範囲である。
【００９９】
加えてまたは代替的に、少なくとも１つの捕集剤の含有量は、ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される水性懸濁物中の固体の総重量に対して０．００１から５０重量％の範囲に、好ましくはステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される固体の総重量に対して０．００２から２０重量％の範囲に、より好ましくはステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される水性懸濁物中の固体の総重量に対して０．０５から０．８重量％の範囲に、最も好ましくはステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）で提供される水性懸濁物中の固体の総重量に対して０．０２から０．１重量％の範囲にあり得る。
【０１００】
フローテーションガスは空気であることが好ましい。
【０１０１】
フローテーションガスは、０．０１から１０．０ｍｍの懸濁物中の気泡サイズを特徴とすることが好ましい。
【０１０２】
ガス保持は、好ましくは５から３５％である。
【０１０３】
フローテーション中、水性懸濁物は、好ましくは５から１３０℃、より好ましくは１０から１００℃、さらにより好ましくは１５から９５℃、最も好ましくは２０から９５℃の温度を有する。温度の選択は、少なくとも１つの捕集剤の選択に大きく依存する。
【０１０４】
該方法は、インキおよび粘土粒子を含有する泡ならびに水性懸濁物または溶液保持相の形成をもたらす間接フローテーションステップを含むと理解される。コート紙が炭酸カルシウム含有材料を含む１つ以上のさらなる層（ｃ）を含む場合、該方法は、インキおよび粘土粒子を含有する泡ならびに炭酸カルシウム含有材料を含む水性懸濁物の形成をもたらす間接フローテーションステップを含む。炭酸カルシウム含有材料は、例えば炭酸カルシウムおよび水溶液を含有する泡の形成をもたらす直接フローテーション法によって、または遠心分離機を使用することによってさらに精製され得る。
【０１０５】
一実施形態において、ステップ（ｖｉｉ）の前に、ｐＨ調整剤、溶媒、イソプロパノールなどの発泡剤、および高分子電解質からなる群から選択される１つ以上の添加剤が添加され、好ましくはこれらの添加剤の含有量は、ステップ（ｉｉｉ）または（ｉｖ）の後に得た水性懸濁物中の固形分の総重量に対して０．０００５から１．０重量％、より好ましくは０．００１から０．５重量％、最も好ましくは０．００１から０．１重量％の範囲である。
【実施例】
【０１０６】
本発明の範囲および利益は、本発明の実施形態を例証するためである以下の実施例に基づいてより良好に理解され得る。しかし、これらは特許請求の範囲を制限するとしていかなるようにも一切解釈すべきでない。
【０１０７】
１．測定方法
以下では、実施例で行った測定方法について説明する。
【０１０８】
＜ＩＲ分光法＞
粉末のＩＲスペクトルを、ユニバーサルＡＴＲサンプリングアクセサリを備えたＰｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ分光計で測定した。
【０１０９】
＜ＵＶ−ＶＩＳ分光法＞
水溶液／懸濁物のＵＶ−ＶＩＳスペクトルを、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ  ＵＶ−Ｖｉｓセル（光路＝１０ｍｍ）を使用して、Ｌａｍｂｄａ  ２ＵＶ／Ｖｉｓ分光計（Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ、米国、走査速度２４０ｎｍ／分）で室温にて記録した。
【０１１０】
＜分光測色評価＞
分光測色評価はＴｅｃｈｋｏｎ  ＳＰ８１０  Ｌａｍｂｄａ分光光度計（測定モード：Ｄ２  ＣＭＹＫ、ＤｉｎＥ、光源：Ｄ６５、オブザーバ：１０°）を用いて行った。
【０１１１】
＜固体含有量＞
懸濁物固体含有量（「乾燥重量」としても公知）は、水分分析装置ＭＪ３３（メトラートレド、スイス）を以下の設定：乾燥温度１５０℃、質量が３０秒の期間に亘って１ｍｇを超えて変化しない場合、自動スイッチオフ、１から１０ｇの懸濁物の標準乾燥で使用して決定した。
【０１１２】
＜灰分＞
サンプルの総重量に対するサンプルの灰分（重量％）は、５７０℃の焼却炉に２時間入れた焼却るつぼ内のサンプルの焼却によって求めた。灰分は残りの無機残留物の総量として測定した。
【０１１３】
＜ＴＧＡ＞
熱重量分析（ＴＧＡ）は、メトラートレドＴＧＡ／ＤＳＣ１  ＳＴＡＲｅシステムを使用して、５から５００ｍｇのサンプルに対して、３０℃から１０００℃の走査温度を２５℃／分の速度で、平衡保護のために８０ｍＬ／分の気流および２０ｍＬ／分の窒素ガス流にて行った。
【０１１４】
＜Ｘ線蛍光分析（ＸＲＦ）＞
ＸＲＦ測定を行うために、サンプルを粉砕して微粉とし、次いで６μｍスペクトロレンフィルム上のプラスチックカセットに入れた。サンプルの元素組成は、連続波長分散型Ｘ線蛍光（ＡＲＬ（商標）ＰＥＲＦＯＲＭ’Ｘ  Ｘ線蛍光分光計、サーモフィッシャーサイエンティフィック社、米国）によってヘリウム下で分析した。元素の計算は、半定量的較正（ＵＮＩＱＵＡＮＴ）によって行った。
【０１１５】
＜ｐＨ＞
Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  Ｓｅｖｅｎ−Ｍｕｌｔｉ装置でｐＨを測定した。懸濁物のｐＨは、Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  Ｓｅｖｅｎ  Ｅａｓｙ  ｐＨ計およびＭｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  ＩｎＬａｂ（Ｒ）Ｅｘｐｅｒｔ  Ｐｒｏ  ｐＨ電極（メトラートレド、スイス）を使用して、２４℃±３℃にて測定した。機器の３点較正（セグメント法による。）を、２０℃にて４、７および１０のｐＨ値を有する市販の緩衝溶液（Ａｌｄｒｉｃｈ製）を使用して、最初に行った。報告したｐＨ値は、機器によって検出した終点値である（終点は、測定した信号の平均からの差が最後の６秒間に亘って０．１ｍＶ未満である場合である。）。
【０１１６】
＜インキ層の厚さ＞
インキ層の厚さは光学顕微鏡で評価した。透過光を使用して光学顕微鏡下で顕微鏡写真を撮影し、明視野法を利用してサンプルの適切な照度を得た。インキ層の厚さは、各画像上の４つの異なる点にて測定した。画素の大きさは０．１３μｍであった。
【０１１７】
２．用紙の作製
以下の試験で使用した水道水は、１５ｐｐｍのナトリウムイオンを含有していた。
【０１１８】
２．１  コーティング組成物の調製
＜コーティング組成物１：Ｃａ交換ベントナイトコーティング組成物＞
表１によるコーティング組成物で使用するためのＮａ−ベントナイト（Ｏｐｔｉｇｅｌ  ＣＫ、Ｒｏｃｋｗｏｏｄ  ａｄｄｉｔｉｖｅｓ）からＣａ交換ベントナイトコーティングカラーを調製した。
【０１１９】
【表１】
0006752892.tif 000002
【０１２０】
ベントナイトの３重量％固体含有量ナトリウム形態を調製した。ベントナイトを最初に水道水（３８℃）に分散させて、タクトイドの膨潤を助長した。水酸化ナトリウムをさらに添加してｐＨ１１を得た。混合物を１５分間撹拌して、均一な粘稠度を生じさせた。得られたゲル形態では、分散したベントナイト小板はＮａ＋イオンで包囲されている。ゲルを一晩（１８時間）エージングさせて、さらなるメイクダウン後の肥厚を回避した。カルシウムイオン交換効果を開始させるために、塩化カルシウムを添加した。混合物にＣａ２＋イオンを添加すると、ベントナイト小板間のインターカレーションが起こる。塩化カルシウムを段階的に添加すると、最終的にゲルが崩壊して液状となった。この現象は、ｐＨが８から９の間に生じた。流動ベントナイトをｂｌｕｅ  ｒｉｂｂｏｎ  ５８９／３（２μｍ未満）ろ紙を使用して真空下でろ過して、固体含有量（８．５から１２．０重量％）を上昇させた。ベントナイトをこの工程中に水道水ですすいだ。コーティング組成物を調製する際に、１０重量％の乾燥固体含有量を有するカルボキシメチルセルロースを添加して混合物を再度増粘させた。得られたコーティングカラーの色合いは、オフホワイトグレーであり、水中のベントナイトの最適でない光散乱断面を反映している。最終固体含有量は７．１重量％であった。
【０１２１】
＜コーティング組成物２：トップコート用ＧＣＣカラー＞
【０１２２】
【表２】
0006752892.tif 000003
【０１２３】
コーティング組成物２を得るために、ＧＣＣスラリーにポリビニルアルコール、Ｓｔｙｒｏｎａｌ  Ｄ６２８、Ｒｈｅｏｃａｒｂ  １３１およびＯＢＡ−ＡＰＡ／Ｔｅｔｒａ  Ｓｕｌｐｈｏを続けて添加し、各成分の添加後にＰｅｎｄｒａｕｌｉｋ  ＬＤ５０高速分散機（５０ｍｍ直径の分散ディスク、速度約１２５０ｒｐｍ）によって室温で２から５分間に亘って均質化した。
【０１２４】
２．２  コート紙の作製
用紙１は、市販のＡ４コピーグレード紙（Ｃｅｎｔｏ  Ｐｌｕｓ、８０ｇ／ｍ２、未コート）である。
【０１２５】
用紙２は、粉砕炭酸カルシウムでプレコートしたＳＡＰＰＩ  Ａ４紙（１００％ＧＣＣプレコート）である。
【０１２６】
用紙３は、Ｃコーター（コーター速度３、ロッドタイプ５）でコーティング組成物１によってコートした、未コートコピーグレード紙（８０ｇ／ｍ２、用紙１）である。コーティング重量ＦＳ：３．６ｇ／ｍ２。
【０１２７】
用紙４は、Ｃコーター（コーター速度３、ロッドタイプ５）で組成物１によってコートして、次にＡ４形式に切断したＳＡＰＰＩ  ＧＣＣプレコート紙（用紙２）である。コーティング重量ＦＳ：３．９ｇ／ｍ２。
【０１２８】
用紙５は、Ｃコーター（コーター速度３、ロッドタイプ３）でコーティング組成物２によってさらにコートして、次にＡ４形式に切断した用紙３である。コーティング重量ＦＳ：８．５ｇ／ｍ２。
【０１２９】
２．３  用紙印刷
・２種類のインクジェット印刷システムを使用した：キヤノンＰｉｘｍａ  ｉＰ４８５０（Ｃｈｒｏｍａｌｉｆｅ  １００染料系インキ、プリントヘッド方式バブルジェット（登録商標）、サーマルインクジェット、プリントヘッド：ファインプリントヘッド１ｐｌ、５１２ノズルｋ、Ｙ、ＰＢＫ＋１５３６ノズルｃ、ｍ；印刷設定：標準、高解像度用紙、印刷解像度：９６００×２４００ｄｐｉＨＰ  ＯｆｆｉｃｅＪｅｔ  Ｐｒｏ  ８０００  Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ（顔料系インキ、プリントヘッドシステムバブルジェット（登録商標）、サーマルインクジェット、プリントヘッド：プリントヘッド２個、２１１２ノズル、印刷設定：標準、最適、印刷解像度：４８００×１２００ｄｐｉ）
【０１３０】
さらにオフセット印刷を、Ｓｋｉｎｎｅｘシアンインキを用いてＩＳＩＴシステム（２１０×２１ｍｍ２バンドの印刷）で行った。
【０１３１】
書式１は、Ａ４用紙へのシアン色での１８５×２８８ｍｍ２の矩形印字で、総印刷面積は５３２．８ｃｍ２である。
【０１３２】
書式２は、Ａ４用紙への６個のシアン矩形印字（２４×９５ｍｍ２）、６個のマゼンタ矩形印字（２４×９５ｍｍ２）および５個の黒色矩形印字（２４×１９０ｍｍ２）で、総印刷面積は５０１．６ｃｍ２である。
【０１３３】
書式３は、７個の印刷片（約２１０×２１ｍｍ２、Ｓｋｉｎｎｅｘシアンインキで印刷）からなる。
【０１３４】
【表３】
0006752892.tif 000004
【０１３５】
用紙９の印刷
使用した用紙は、オフセットインキを用いてＩＳＩＴ（インキ表面相互作用試験機）で印刷した（３回）、８０ｇ／ｍ２ＳＡＰＰＩプレコート（ＧＣＣ）紙であった。１枚の用紙２を切断して７枚の紙バンドとして、シアンオフセットインキでＩＳＩＴ上に印刷した（３回、２つの連続する層の間の、１時間の乾燥時間）。
【０１３６】
用紙１３の印刷
この用紙は、インクジェット顔料インキを用いて書式１で印刷し、その後１０分間乾燥させた。その後、第１層の上に再び印刷を行い、１０分の乾燥後に、第３インキ層を印刷した。
【０１３７】
用紙１４の印刷
この用紙は、インクジェット顔料インキを用いて書式２で印刷し、その後１０分間乾燥させた。次いで、第１層の上に再び印刷を行い、１０分の乾燥後に第３インキ層を印刷した。
【０１３８】
用紙１５の印刷
使用した用紙は、ベントナイト層でコートされ、オフセットインキを用いてＩＳＩＴ（インキ表面相互作用試験機）で印刷した（３回）、ＳＡＰＰＩプレコート（ＧＣＣ）紙であった。
【０１３９】
１枚のＡ４用紙を縦に切断して７片とし、シアンオフセットインキ（Ｎｏｖａｖｉｔ  ４  Ｘ  ８００  ＳＫＩＮＮＥＸ  Ｃｙａｎ、互いの上に重ねた３つの連続印刷層、２つの連続層の間で、１時間の乾燥時間）を用いてＩＳＩＴで印刷した。
【０１４０】
３．顔料インキによる脱墨およびフローテーション
以下の試験で使用した水道水は１５ｐｐｍのナトリウムイオンを含有していた。以下の試験で使用した変性ポリエチレンイミンポリマーは、分子量（Ｍｗ）が５０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレンイミン骨格を有し、ＥＰ２３６６４５６Ａ１に記載されているように飽和Ｃ５脂肪酸で変性されている。
【０１４１】
［実施例１］
印刷用紙１１の脱墨およびフローテーション（本発明の実施例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙１１をビーカー（５Ｌ）内の脱イオン水２．２Ｌに浸漬し、特に撹拌することなく１０分間放置した。インキはシートから大型粒子として「滑り」、黒色は完全に除去されたが、青色および赤色のスキームは用紙上にわずかに赤色／ピンク色の痕跡を残した。その後、脱色した用紙をビーカーから取り出し、懸濁物中のインキ粒子を含む水をフローテーション精製に直接使用した。得られた混合物のｐＨは９．１であった。
【０１４２】
＜ステップＢ）：フローテーションによる精製＞
フローテーションは、Ｏｕｔｏｔｅｃ  Ｌａｂｃｅｌｌフローテーション装置で行った。ステップＡ）で得た水性懸濁物２Ｌをフローテーションフラスコに入れた。混合物を空気流（５５Ｈｚ、１６５０ｒｐｍ、空気流：４から６ｌ／分）下で２分間撹拌した。この期間の後、変性ポリエチレンイミンポリマー（１．０ｇ、７．５重量％固体含有量）を添加した。空気流を停止し、混合物をさらに２分間撹拌した。次いで、空気流を２０分間（４から６ｌ／分）オンにした。ピンク色／紫色の泡が現れ、２分後に水懸濁物が透明になった。その期間の後、水サンプルには着色した粒子が目視されなかった。フローテーションを停止し、各種の画分（除去した泡および清浄な水）を分析した。
【０１４３】
廃棄物（除去泡画分）：暗紫色、Ｖ＝２５０ｍｌ、ｐＨ＝８．３
清浄な水：懸濁物中の微量の粒子を含む無色、Ｖ＝１．７５ｌ、ｐＨ＝８．３。
【０１４４】
＜ステップＣ：ろ過＞
廃棄物画分をＢｕｃｈｎｅｒ漏斗（Ｗｈａｔｍａｎグレード５８９／３定性ろ紙）を用いてろ過し、脱イオン水で洗浄して、９０℃にて４時間減圧乾燥した。暗色粉末８０ｍｇを回収して分析した。
【０１４５】
＜分析＞
＜ＩＲ＞
廃棄物画分は、ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピークを示した（Ｓｉ−Ｏ結合、図１を参照のこと）。
【０１４６】
＜ＵＶ／Ｖｉｓ＞
図２は、フローテーション前後の水性懸濁物（１回ろ過）のＵＶ−ｖｉｓスペクトルを示す。
【０１４７】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０１４８】
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０１４９】
【表４】
0006752892.tif 000005
【０１５０】
＜組成分析＞
材料の各種の画分の組成を以下の技術を用いて分析した：
・灰分の測定
・熱重量分析
・半定量的ＸＲＦ分析（ＵＮＩＱＵＡＮＴ）
・ＦＴＩＲスペクトル
【０１５１】
結果を以下の表５および表６にまとめる。
【０１５２】
【表５】
0006752892.tif 000006
【０１５３】
【表６】
0006752892.tif 000007
【０１５４】
［実施例２］
印刷用紙１６の脱墨およびフローテーション（本発明の実施例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙１６をビーカー（５ｌ）内の脱イオン水２．２ｌに浸漬し、特に撹拌することなく１０分間放置した。インキはシートから極大型の小板として「滑り」、黒色は完全に除去されたが、青色および赤色のスキームは用紙上にわずかに赤色／ピンク色の痕跡を残した。その後、脱色した用紙をビーカーから取り出し、懸濁物中のインキ粒子を含む水（わずかに赤色で、問題の外観）をフローテーション精製に直接使用した。得られた混合物のｐＨは９．１であった。
【０１５５】
＜ステップＢ）：フローテーションによる精製＞
フローテーションは、Ｏｕｔｏｔｅｃ  Ｌａｂｃｅｌｌフローテーション装置で行った。ステップＡ）で得た水性懸濁物２ｌをフローテーションフラスコに入れた。混合物を空気流（５５Ｈｚ、１６５０ｒｐｍ、空気流：４から６ｌ／分）下で２分間撹拌した。この期間の後、変性ポリエチレンイミンポリマー（１．０ｇ、７．５重量％固体含有量）を添加した。空気流を停止し、混合物をさらに２分間撹拌した。次いで、空気流を２０分間（４から６ｌ／分）オンにした。ピンク色／紫色のインキ粒子を含むピンク色／紫色の泡が現れた。水サンプルの迅速な脱色が認められたが、多くのインキ粒子が懸濁物中に残っていた。変性ポリエチレンイミンポリマーをさらに０．５ｇ添加し、これにより表面上にインキ粒子を含む無色の泡が形成された。２０分後、表面にてこれ以上のインキ粒子は認められなかった。フローテーションを停止し、各種の画分（除去した泡および清浄な水）を分析した。
【０１５６】
廃棄物（除去泡画分）：暗紫色、Ｖ＝２００ｍｌ、ｐＨ＝８．５
清浄な水：懸濁物中に残存する微量の小型インキ粒子を含む無色、Ｖ＝１．８ｌ、ｐＨ＝８．３。
【０１５７】
＜ステップＣ：ろ過＞
廃棄物画分をＢｕｃｈｎｅｒ漏斗（Ｗｈａｔｍａｎグレード５８９／３定性ろ紙）を用いてろ過し、脱イオン水で洗浄して、９０℃にて４時間減圧乾燥した。紫色／多色粒子０．９ｇを回収して分析した。
【０１５８】
＜分析＞
＜ＩＲ＞
廃棄物画分は、ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合、図３を参照のこと）および炭酸カルシウムに起因し得る１４００ｃｍ−１のピークを示した。
【０１５９】
＜ＵＶ／Ｖｉｓ＞
図４は、フローテーション前後の水性懸濁物（１回ろ過）のＵＶ−ｖｉｓスペクトルを示す。
【０１６０】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０１６１】
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０１６２】
【表７】
0006752892.tif 000008
【０１６３】
＜組成分析：＞
【０１６４】
【表８】
0006752892.tif 000009
【０１６５】
【表９】
0006752892.tif 000010
【０１６６】
［実施例３］
印刷用紙６の脱墨およびフローテーション（比較例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙１６をビーカー（５ｌ）内の水道水２．２ｌに浸漬し、特に撹拌することなく１０分間放置した。水道水中に目視できる粒子は放出されず、紙の脱色も認められなかった。水のわずかなピンク色着色のみが認められた。
【０１６７】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０１６８】
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０１６９】
【表１０】
0006752892.tif 000011
【０１７０】
［実施例４］
印刷用紙１３の脱墨およびフローテーション（本発明の実施例）
＜ステップＡ）＞：用紙からのインキ脱着
１枚のＡ４印刷用紙１３をビーカー（５ｌ）内の水道水２．２ｌ中に浸漬した。混合物を１０分間に亘って規則的に撹拌した。インキはシートから小板としてゆっくり「滑り」、黒色は完全に除去されたが、青色および赤色のスキームは用紙上にわずかに赤色／ピンク色の痕跡を残した。その後、脱色した用紙をビーカーから取り出し、懸濁物中のインキ粒子を含む水（わずかに紫色で、問題の外観）をフローテーション精製に直接使用した。得られた混合物のｐＨは７．９であった。
【０１７１】
＜ステップＢ）＞：フローテーションによる精製
フローテーションは、Ｏｕｔｏｔｅｃ  Ｌａｂｃｅｌｌフローテーション装置で行った。ステップＡ）で得た水性懸濁物２ｌをフローテーションフラスコに入れた。混合物を空気流（５５Ｈｚ、１６５０ｒｐｍ、空気流：４から６ｌ／分）下で２分間撹拌した。この期間の後、変性ポリエチレンイミンポリマー（０．８ｇ、１１．０重量％固体含有量）を添加した。空気流を停止し、混合物をさらに２分間撹拌した。次いで、空気流を２０分間（４から６ｌ／分）オンにした。ピンク色／紫色の大型インキ粒子を含むピンク色／紫色の泡が現れた。水サンプルの迅速な脱色が認められたが、目視できるインキ粒子が懸濁物中に残っていた。変性ポリエチレンイミンポリマーをさらに０．４ｇ添加し、これにより表面上にインキ粒子を含む無色の泡が形成された。１０分後に、完全な脱色が起こった。フローテーションを停止し、各種の画分（除去した泡および清浄な水）を分析した。
【０１７２】
廃棄物（除去泡画分）：暗紫色、Ｖ＝３００ｍｌ、ｐＨ＝８．２
清浄な水：無色、多くない量の粒子が存在、Ｖ＝１．７ｌ、ｐＨ＝８．０。
【０１７３】
＜ステップＣ：ろ過＞
廃棄物画分をＢｕｃｈｎｅｒ漏斗（Ｗｈａｔｍａｎグレード５８９／３定性ろ紙）を用いてろ過し、脱イオン水で洗浄して、９０℃にて４時間減圧乾燥した。紫色／着色粒子０．２８ｇを回収して分析した。
【０１７４】
＜分析＞
＜ＩＲ＞
廃棄物画分は、ベントナイトに起因し得るおよそ１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合、図５を参照のこと）および炭酸カルシウムに起因し得るおよそ１４００ｃｍ−１のピークを示した。
【０１７５】
＜ＵＶ／Ｖｉｓ＞
図６は、フローテーション前後の水性懸濁物のＵＶ−ｖｉｓスペクトルを示す。
【０１７６】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
【０１７７】
【表１１】
0006752892.tif 000012
【０１７８】
＜インキ層の厚さ：＞
【０１７９】
【表１２】
0006752892.tif 000013
【０１８０】
＜組成分析：＞
【０１８１】
【表１３】
0006752892.tif 000014
【０１８２】
【表１４】
0006752892.tif 000015
【０１８３】
［実施例５］
印刷用紙１４の脱墨およびフローテーション（本発明の実施例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙１４をビーカー（５ｌ）内の水道水２．２ｌ中に浸漬した。混合物を１０分間に亘って規則的に撹拌した。インキはシートから小型粒子として「滑り」、青色、特に赤色印刷領域から紙にピンク色の痕跡が残った。その後、脱色した用紙をビーカーから取り出し、懸濁物中のインキ粒子を含む水をフローテーション精製に直接使用した。得られた混合物のｐＨは７．４であった。
【０１８４】
＜ステップＢ）：フローテーションによる精製＞
フローテーションは、Ｏｕｔｏｔｅｃ  Ｌａｂｃｅｌｌフローテーション装置で行った。ステップＡ）で得た水性懸濁物２Ｌをフローテーションフラスコに入れた。混合物を空気流（５５Ｈｚ、１６５０ｒｐｍ、空気流：４から６ｌ／分）下で２分間撹拌した。この期間の後、変性ポリエチレンイミンポリマー（０．８ｇ、１１．０重量％固体含有量）を添加した。空気流を停止し、混合物をさらに２分間撹拌した。次いで、空気流を２０分間（４から６ｌ／分）オンにした。ピンク色／紫色の大型インキ粒子を含むピンク色／紫色の泡が現れた。水サンプルの迅速な脱色が認められたが、目視できるインキ粒子が懸濁物中に残っていた。１０分後、変性ポリエチレンイミンポリマーをさらに０．６ｇ添加し、これにより表面上にインキ粒子を含む無色の泡が形成された。１０分後、脱色が完了したが、多少の細かい暗色粒子（黒色）が懸濁物中に残存している。フローテーションを停止し、各種の画分（除去した泡および清浄な水）を分析した。
【０１８５】
廃棄物（除去泡画分）：暗紫色、Ｖ＝３００ｍｌ、ｐＨ＝８．２
清浄な水：無色、多くない量の粒子が存在、Ｖ＝１．７ｌ、ｐＨ＝８．０。
【０１８６】
＜ステップＣ：ろ過＞
廃棄物画分をＢｕｃｈｎｅｒ漏斗（Ｗｈａｔｍａｎグレード５８９／３定性ろ紙）を用いてろ過し、脱イオン水で洗浄して、９０℃にて４時間減圧乾燥した。紫色／着色粒子０．２６ｇを回収して分析した。
【０１８７】
＜分析＞
＜ＩＲ＞
廃棄物画分は、ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピークを示した（Ｓｉ−Ｏ結合）、（図７）。
【０１８８】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０１８９】
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０１９０】
【表１５】
0006752892.tif 000016
【０１９１】
＜組成分析＞
【０１９２】
【表１６】
0006752892.tif 000017
【０１９３】
【表１７】
0006752892.tif 000018
【０１９４】
［実施例６］
印刷用紙６の脱墨およびフローテーション（比較例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着：＞
１枚のＡ４印刷用紙６を脱イオン水２ｌに浸漬し、特に撹拌することなく１０分間放置する。目視できる粒子は水中に放出されず、紙は脱色しない。水のわずかなピンク色着色のみが認められる。
【０１９５】
＜色評価のための分光測光法：＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０１９６】
【表１８】
0006752892.tif 000019
【０１９７】
［実施例７］
印刷用紙８の脱墨およびフローテーション（比較例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙８をビーカー（５ｌ）内の水道水２ｌ中に浸漬して、１０分間に亘って手動で規則正しく撹拌した。目視できる粒子は水中にほぼ放出されず、紙は脱色しない。水道水のわずかなピンク色着色のみが認められた。その後、用紙をビーカーから取り出し、色濃度を各区域で測定した。
【０１９８】
＜色評価のための分光測光法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０１９９】
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０２００】
【表１９】
0006752892.tif 000020
【０２０１】
［実施例８］
印刷用紙１７の脱墨およびフローテーション（本発明の実施例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙１７をビーカー（５ｌ）内の２．２ｌの脱イオン水に浸漬し、１時間特に撹拌することなく放置した。多少のインキが溶解し（青色着色）、粒子がシートから「滑った」。さらに１時間後、脱色した紙をビーカーから取り出すと、紙表面に色の痕跡がなお見える。懸濁物中のインキ粒子（急速に沈降した粒子）を含む水（濃青色）をフローテーション精製に直接使用した。得られた混合物のｐＨは８．１であった。
【０２０２】
＜ステップＢ）：フローテーションによる精製＞
フローテーションは、Ｏｕｔｏｔｅｃ  Ｌａｂｃｅｌｌフローテーション装置で行った。ステップＡ）で得た水性懸濁物２ｌをフローテーションフラスコに入れた。混合物を空気流（５５Ｈｚ、１６５０ｒｐｍ、空気流：４から６ｌ／分）下で２分間撹拌した。この期間の後、変性ポリエチレンイミンポリマー（１．０ｇ、７．５重量％固体含有量）を添加した。空気流を停止し、混合物をさらに２分間撹拌した。次いで、空気流を１０分間（４から６ｌ／分）オンにした。１０分後、泡を含む暗色粒子が現れ、発泡の減少が認められたが、サンプルはかなり着色したままであった。変性ポリエチレンイミンポリマーをさらに１ｇ（７．５重量％固体含有量）加え、フローテーションをさらに１０分間続けた。試料の完全な脱色が起こり、サンプルには着色粒子が目視されなかったが、多少の微量の白色粒子が懸濁物中に残存していた。フローテーションを停止し、各種の画分（除去した泡および清浄な水）を分析した。
【０２０３】
廃棄物（除去泡画分）：暗紫色、Ｖ＝３００ｍｌ、ｐＨ＝８．３
清浄な水：無色、有意な量の粒子は存在しない、Ｖ＝１．７Ｌ、ｐＨ＝７．６
【０２０４】
＜ステップＣ：ろ過＞
廃棄物画分をＢｕｃｈｎｅｒ漏斗（Ｗｈａｔｍａｎグレード５８９／３定性ろ紙）を用いてろ過し、脱イオン水で洗浄して、９０℃にて４時間減圧乾燥した。灰色粉末０．３９ｇを回収して分析した。
【０２０５】
＜分析＞
＜ＩＲ＞
廃棄物画分は、ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピーク（Ｓｉ−Ｏ結合、図８参照）、および炭酸カルシウムに起因し得る１４００ｃｍ−１のピークを示した。
【０２０６】
＜ＵＶ／Ｖｉｓ＞
図９は、フローテーション前後の水性懸濁物のＵＶ−ｖｉｓスペクトルを示す。
【０２０７】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０２０８】
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０２０９】
【表２０】
0006752892.tif 000021
【０２１０】
＜組成分析＞
【０２１１】
【表２１】
0006752892.tif 000022
【０２１２】
【表２２】
0006752892.tif 000023
【０２１３】
［実施例９］
印刷用紙７の脱墨およびフローテーション（比較例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙７をビーカー（５ｌ）内の２．２ｌの脱イオン水に浸漬し、１時間特に撹拌することなく放置した。多少のインキが溶解し、粒子が水中に入った（溶解および懸濁）。さらに１時間後、脱色した紙をビーカーから取り出すと、紙表面に色の痕跡がなお見える。懸濁物中のインキ粒子（急速に沈降した粒子）を含む水（濃青色）をフローテーション精製に直接使用した。得られた混合物のｐＨは７．９であった。
【０２１４】
＜ステップＢ）：フローテーションによる精製＞
フローテーションは、Ｏｕｔｏｔｅｃ  Ｌａｂｃｅｌｌフローテーション装置で行った。ステップＡ）で得た水性懸濁物２Ｌをフローテーションフラスコに入れた。混合物を空気流（５５Ｈｚ、１６５０ｒｐｍ、空気流：４から６ｌ／分）下で２分間撹拌した。この期間の後、変性ポリエチレンイミンポリマー（１．０ｇ、７．５重量％固体含有量）を添加した。空気流を停止し、混合物をさらに２分間撹拌した。次いで、空気流を１０分間（４から６ｌ／分）オンにした。１０分後、泡を含む暗色粒子が現れ、発泡の減少が認められたが、サンプルはかなり着色したままであった。変性ポリエチレンイミンポリマーをさらに１ｇ（７．５重量％固体含有量）加え、フローテーションをさらに１０分間続けた。その後、水サンプルはほとんど無色（わずかに青色）であった。フローテーションを停止し、各種の画分（除去した泡および清浄な水）を分析した。
【０２１５】
廃棄物（除去フォーム分率）：暗紫色、Ｖ＝２００ｍｌ、ｐＨ＝７．３
清浄な水：無色、有意な量の粒子は存在しない、Ｖ＝１．８ｌ、ｐＨ＝７．２。
【０２１６】
＜分析＞
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
赤色印刷部でマゼンタ濃度を測定した。
黒色印刷部でブラック濃度を測定した。
【０２１７】
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０２１８】
【表２３】
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【０２１９】
＜組成分析＞
【０２２０】
【表２４】
0006752892.tif 000025
【０２２１】
【表２５】
0006752892.tif 000026
【０２２２】
［実施例１０］
用紙１５の脱墨およびフローテーション（本発明の実施例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
１枚のＡ４印刷用紙１５をビーカー（５ｌ）内で２．２ｌの水道水に浸漬し、１時間特に撹拌することなく放置した。紙は比較的疎水性であり、紙が実際に濡れた後にインキが離れ、インキ層を除去するために手動撹拌が必要であった。１０分後、脱色した用紙をビーカーから取り出し、インキ粒子が分散した着色水をフローテーション精製に直接使用した。得られた混合物のｐＨは７．４であった。
【０２２３】
＜ステップＢ）：フローテーションによる精製＞
フローテーションは、Ｏｕｔｏｔｅｃ  Ｌａｂｃｅｌｌフローテーション装置で行った。ステップＡ）で得た水性懸濁物２ｌをフローテーションフラスコに入れた。混合物を空気流（５５Ｈｚ、１６５０ｒｐｍ、空気流：４から６ｌ／分）下で２分間撹拌した。この期間の後、変性ポリエチレンイミンポリマー（０．８ｇ、１１重量％固体含有量）を添加した。空気流を停止し、混合物をさらに２分間撹拌した。次いで、空気流を１０分間（４から６ｌ／分）オンにした。青色インキ粒子を含むほぼ無色の泡が現れた。変性ポリエチレンイミンポリマー０．６ｇ（７．５重量％固体含有量）をさらに加え、フローテーションをさらに１０分間続けた。その後、水サンプルはほとんど無色であり、粒子がなかった。フローテーションを合計２０分後に停止し、各種の画分（除去した泡および清浄水）を分析した。
【０２２４】
廃棄物（除去泡画分）：青色の水および粒子、Ｖ＝３００ｍｌ、ｐＨ＝８．１
清浄な水：無色、有意な量の粒子は存在しない、Ｖ＝１．７Ｌ、ｐＨ＝８．１。
【０２２５】
＜ステップＣ：ろ過＞
廃棄物画分をＢｕｃｈｎｅｒ漏斗（Ｗｈａｔｍａｎグレード５８９／３定性ろ紙）を用いてろ過し、脱イオン水で洗浄して、９０℃にて４時間減圧乾燥した。青色および白色の粒子０．２５ｇを回収して分析した。フローテーションからの「清浄」画分もろ過すると、ろ紙上に残渣が回収されなかった。
【０２２６】
＜ＩＲ＞
廃棄物画分は、ベントナイトに起因し得る１０００ｃｍ−１のピークを示した（図１０）。
【０２２７】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０２２８】
【表２６】
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【０２２９】
＜組成分析＞
【０２３０】
【表２７】
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【０２３１】
【表２８】
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【０２３２】
＜インキ層の厚さ：＞
【０２３３】
【表２９】
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【０２３４】
［実施例１１］
紙９の脱墨およびフローテーション（比較例）
＜ステップＡ）：用紙からのインキ脱着＞
用紙９の６．５本の紙バンド（寸法２１×２１５ｍｍ２）をビーカー（５ｌ）内で２．２ｌの水道水に浸漬し、１時間特に撹拌することなく放置した。紙は比較的疎水性であり、紙が実際に濡れた後にインキが離れ、インキ層を除去するために１０分間に亘る手動撹拌が必要であった。用紙からは何も除去されず、１０分後、脱色紙をビーカーから取り出した。水は完全に透明であり、すべてのインキが用紙上に残存していた。
【０２３５】
＜分光光度法＞
青色印刷部でシアン濃度を測定した。
記載した値は、１０回の測定値の平均である。
【０２３６】
【表３０】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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