(57)【要約】【課題】高灰分印刷古紙の脱墨方法における、洗浄工程での脱灰分性を飛躍的に向上させ、灰分の低い脱墨パルプを製造する方法の提供。【解決手段】灰分を全固形分中１５．０〜３５．０質量％含有する高灰分印刷古紙を離解する離解工程（Ａ）において、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマー、スルホン基変性ポリビニルアルコールから選択される少なくとも一種の分散剤を添加処理し、後工程の洗浄工程（Ｃ）においてパルプ中の灰分を低減させる脱墨パルプの製造方法。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
灰分を全固形分中１５．０〜３５．０質量％含有する高灰分印刷古紙を離解する離解工程（Ａ）において、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマー、スルホン基変性ポリビニルアルコールから選択される少なくとも一種の分散剤を添加処理し、後工程の洗浄工程（Ｃ）においてパルプ中の灰分を低減させることを特徴とする脱墨パルプの製造方法。
【請求項２】
離解工程（Ａ）における前記分散剤の添加量が、対絶乾パルプ０．０５〜５．０質量％である請求項１記載の脱墨パルプの製造方法。
【請求項３】
灰分を全固形分中１５．０〜３５．０質量％含有する高灰分印刷古紙を離解する離解工程（Ａ）、次いで離解した古紙懸濁液を混練・分散する工程（Ｂ）を有する脱墨パルプの製造において、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマー、スルホン基変性ポリビニルアルコール分散剤から選択される少なくとも一種の分散剤を離解工程（Ａ）および又は混練・分散する工程（Ｂ）に添加処理し、後工程の洗浄工程（Ｃ）においてパルプ中の灰分を低減させることを特徴とする脱墨パルプの製造方法。
【請求項４】
離解工程（Ａ）における前記分散剤の添加量が、対絶乾パルプ０．０５〜５．０質量％である請求項３記載の脱墨パルプの製造方法。
【請求項５】
混練・分散する工程（Ｂ）における前記分散剤の添加量が、対絶乾パルプ０．０１〜５．０質量％である請求項３記載の脱墨パルプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高灰分印刷古紙から脱墨パルプを製造する方法に関し、新聞、雑誌などを脱墨処理するに際し、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマー、スルホン基変性ポリビニルアルコールから選択される少なくとも一種の分散剤を離解工程（Ａ）、もしくは混練・分散する工程（Ｂ）に添加処理することにより、後工程である洗浄工程（Ｃ）での脱灰分性を飛躍的に向上させ、灰分の低い脱墨パルプを製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、省資源或いは地球規模での環境保護といった観点から、古紙の再生利用率を上昇させることが求められている。しかしながら、古紙原料として多く使用されている新聞古紙がタイトな供給状態に陥る可能性があるため、雑誌古紙等の低級古紙を、有効に利用せざるを得ない状況にある。
【０００３】
雑誌等に多く使われる印刷用紙は、一般に灰分が非常に多く、雑誌古紙から灰分の低い脱墨パルプを製造する場合、問題になる可能性がある。脱墨パルプの製造工程の中で製品パルプの灰分を下げる場合には、灰分除去装置を洗浄設備として最終工程に組み入れるのが主流である。しかしながら、古紙原料の灰分が高くなると歩留が悪化し、原料古紙量が増えるため、設備処理能力以上の処理が求められることとなり、その結果、設備の洗浄性能が著しく低下して製品の残灰分が大きくなってしまう問題があった。これは、エキストラクター（商品名：栄工機製）、ダブルニップシックナー（石川島産業機械製）等の洗浄工程で洗浄／除去される灰分の粒径が大きいために、製品パルプ中に残留して灰分が高くなってしまうためと考えられる。また、コート印刷古紙の脱墨方法について、アルカリ浸漬の前後で機械的攪拌後、洗浄工程を行うことが知られているが製品中の残存灰分については全く記載がない（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
これらの問題を解決するために、脱墨パルプ製造工程に灰分除去装置を用いることがあるが多大な設備投資、設置場所等の問題がある（例えば、特許文献２参照）。また、脱墨工程において界面活性剤によって水中油として分散した乳濁液を添加することにより灰分を除去する方法があるが、十分な効果が得られていない（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２−２２１４８０号公報
【特許文献２】
特開２００２−１３８３８０号公報
【特許文献３】
特開２００１−３０３４６８号公報
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
本発明は、高灰分印刷古紙の脱墨方法における上記のような問題を解消させ、洗浄工程での脱灰分性を飛躍的に向上させ、灰分の低い脱墨パルプを製造する方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成することができる本発明は、高灰分印刷古紙を離解する離解工程（Ａ）、もしくは離解した古紙懸濁液を混練・分散する工程（Ｂ）において、分散剤を添加することを特徴とする方法であり、以下の発明を包含する。
【０００８】
（１）灰分を全固形分中１５．０〜３５．０質量％含有する高灰分印刷古紙を離解する離解工程（Ａ）において、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマー、スルホン基変性ポリビニルアルコールから選択される少なくとも一種の分散剤を添加処理し、後工程の洗浄工程（Ｃ）においてパルプ中の灰分を低減させることを特徴とする脱墨パルプの製造方法。
【０００９】
（２）離解工程（Ａ）における前記分散剤の添加量が、対絶乾パルプ０．０５〜５．０質量％である前項（１）記載の脱墨パルプの製造方法。
【００１０】
（３）灰分を全固形分中１５．０〜３５．０質量％含有する高灰分印刷古紙を離解する離解工程（Ａ）、次いで離解した古紙懸濁液を混練・分散する工程（Ｂ）を有する脱墨パルプの製造において、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマー、スルホン基変性ポリビニルアルコール分散剤から選択される少なくとも一種の分散剤を離解工程（Ａ）および又は混練・分散する工程（Ｂ）に添加処理し、後工程の洗浄工程（Ｃ）においてパルプ中の灰分を低減させることを特徴とする脱墨パルプの製造方法。
【００１１】
（４）離解工程（Ａ）における前記分散剤の添加量が、対絶乾パルプ０．０５〜５．０質量％である前項（３）記載の脱墨パルプの製造方法。
【００１２】
（５）混練・分散する工程（Ｂ）における前記分散剤の添加量が、対絶乾パルプ０．０１〜５．０質量％である前項（３）記載の脱墨パルプの製造方法。
【００１３】
【発明の実施の形態】
高灰分印刷古紙の離解工程（Ａ）、もしくは混練・分散する工程（Ｂ）に分散剤を添加し、パルプ中に含まれる灰分の粒径を細かくすることにより、後工程である洗浄工程（Ｃ）に用いられるエキストラクター（商品名：栄工機製）、ダブルニップシックナー（石川島産業機械製）においてパルプ中の灰分を効率よく低減させることにより達成される。
【００１４】
添加される分散剤の使用量としては特に限定されないが、離解工程（Ａ）では対絶乾パルプ０．０５〜５．０質量％であることが好ましく、０．０５質量％未満になると灰分の分散効果が得られず、洗浄工程（Ｃ）で灰分の低減が認められない。また、５．０質量％を越えると、洗浄後のパルプに分散剤が残留し易くなり、フローテーションでの脱墨性低下、抄紙工程での歩留の低下が懸念される。また、パルプと分散剤との混合が効率的な混練・分散する工程（Ｂ）では対絶乾パルプ０．０１〜５．０質量％であることが好ましい。０．０１質量％未満になると灰分の分散効果が得られず、洗浄工程（Ｃ）で灰分の低減が認められない。また、５．０質量％を越えると、洗浄後のパルプに分散剤が残留し易くなり、フローテーションでの脱墨性低下、抄紙工程での歩留の低下が懸念される。
【００１５】
分散剤の種類としては、前述の分散剤を単独使用、もしくは併用する以外に、他の分散剤との併用、界面活性剤である脱墨剤との併用も可能である。
【００１６】
離解工程（Ａ）で用いられる設備としては特に限定されないが、例えば低濃度パルパー、高濃度パルパー、ドラムパルパー、ツインドラムパルパー等が挙げられる。また、混練・分散する工程（Ｂ）として用いられる設備も特に限定されるものではなく、例えばニーダー、ディスパーザー、ホットディスパーザー、マイカプロセッサ、コニディスクディスパーザー、ディスクディスパーザー等が挙げられる。
【００１７】
界面活性剤の種類として、特に限定はされないが、公知の脱墨剤、例えば脂肪酸塩、高級アルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール、アルキルフェノール、脂肪酸などのアルキレンオキシド付加物など、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、陽イオン界面活性剤を挙げられる。脱墨剤の添加場所については、特に限定されるものではないが、離解工程、もしくは混練・分散する工程で添加することが好ましい。
【００１８】
発明の脱墨方法が処理対象とする高灰分印刷古紙は、灰分を１５．０質量％以上含有する印刷古紙であり、一般的には灰分を１５．０〜３５．０質量％含有する印刷古紙である。灰分１５．０質量％未満であれば、通常のチラシ込み新聞と同等の灰分量であり、通常設備で処理できる。しかし、本発明の方法によれば、これらの古紙も高灰分印刷古紙と一緒に処理することが可能である。高灰分印刷古紙の例としては、塗工紙（アート紙、コート紙、軽量コート紙）に印刷がされている灰分を１５．０〜３５．０質量％含む印刷古紙及び非塗工紙であるが灰分を１５．０〜３５．０質量％含む模造古紙等も挙げられる。
【００１９】
本発明は、通常行われている脱墨、漂白工程と組み合わせることにより更に高品質な（例えば高白色度パルプ）脱墨パルプを得ることもできる。
【００２０】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、勿論本発明はこれによって限定されるものではない。なお、特に断らない限り、原料濃度は灰分込みの固形分濃度を意味し、薬品添加率は質量％である。
【００２１】
実施例１
▲１▼パルプ懸濁液の調成
コート紙を主体とする高灰分上質印刷古紙（灰分含有量１８．９％）１００％の原料を離解工程（Ａ）として、試験用パルパー（商品名：ディスインテグレーター、熊谷理機工業社製）を用い、濃度４．０％、水酸化ナトリウム添加率対パルプ０．３％、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）を対パルプ１．０％添加し、離解時間１５分、離解温度３５℃で離解した。
【００２２】
▲２▼パルプ懸濁液の洗浄
得られたパルプ懸濁液を８０メッシュのワイヤーメッシュに移し、ワイヤー上で１５Ｋｇ／分の水量で３分間水洗浄を行い、脱墨パルプを得た。
【００２３】
実施例２
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の代わりに、ポリアクリル酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：Ｔ−４０、東亜合成社製）を用いて添加量を、対パルプ３．０％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００２４】
実施例３
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の代わりに、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ディスパーザント５０４０、サンノプコ社製）を用いて添加量を、対パルプ３．０％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００２５】
実施例４
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の代わりに、ジアルキルスルホコハク酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ペレックスＴＲＢ、花王社製）を用いて添加量を、対パルプ３．０％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００２６】
実施例５
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の代わりに、強アルカリ性ケン化度８７であるスルホン基変性ポリビニルアルコールを主成分とする分散剤（商品名：ゴーセラン３２６６、日本合成社製）を用いて添加量を、対パルプ３．０％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００２７】
実施例６
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の代わりに、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマーを主成分とする分散剤（商品名：ディスパーザント７３４７−Ｃ、サンノプコ社製）を用いて添加量を、対パルプ３．０％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００２８】
実施例７
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の添加量対パルプ１．０％を対パルプ５．０％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００２９】
実施例８
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の添加量対パルプ１．０％を対パルプ０．０５％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００３０】
実施例９
コート紙を主体とする高灰分上質印刷古紙（灰分含有量１８．９％）１００％の原料を試験用パルパー（商品名：ディスインテグレーター、熊谷理機工業社製）で濃度４．０％、水酸化ナトリウム添加率対パルプ０．３％、離解時間１５分、離解温度３５℃で離解したパルプを、混練・分散する工程（Ｂ）としてＰＦＩミル（商品名：ＰＦＩミル、熊谷理機工業社製）を用いてクリアランス０．６５ｍｍ、回転数５００回、温度３５℃、濃度２０．０％、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）を対パルプ０．０１％添加して処理した以外、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００３１】
比較例１
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）を用いなかった以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００３２】
比較例２
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の代わりに、ヒドロキシプロピルメチルセルロースを主成分とする分散剤（商品名：メトローズ６０ＳＨ、信越化学社製）を用いて添加量を、対パルプ３．０％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００３３】
比較例３
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の添加量対パルプ１．０％を対パルプ０．０１％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００３４】
比較例４
実施例９のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の添加量対パルプ１．０％を対パルプ０．００５％とした以外は、実施例１と同様にして脱墨パルプを得た。
【００３５】
かくして得られたパルプについて、Ｐ−８１２８に基づく灰分測定を行った結果を表１に示す。比較例１に対する灰分の減少幅を灰分低減効果とした。
【００３６】
【表１】
2004190176.tif 000002
【００３７】
実施例１０
▲３▼填料歩留り評価試験
実施例１で得られたパルプを０．８％に希釈し、硫酸アルミニウム０．５％、カチオン化澱粉（商品名：エースＫ、王子コンスターチ社製）０．５％、ＡＳＡサイズ剤（商品名：ファイブラン８１、ナショナルスターチ社製）０．１％、歩留向上剤（商品名：ハイモロックＮＲ１１Ｌ、ハイモ社製）０．０２％、重質炭酸カルシウム（商品名：ソフトン２２００、備北粉化社製）２０％を添加してパルプスラリーを得た。填料歩留り測定は、ダイナミックドレネージジャー（ＤＤＪ）を使用し、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２６１ｐｍ−７９に従って行った。ＤＤＪテスト時の撹拌速度は８００ｒｐｍで、６０メッシュのワイヤーを使用して行った。
【００３８】
比較例５
実施例１のパルプ懸濁液の調成において、ポリカルボン酸ソーダを主成分とする分散剤（商品名：ＳＮ−２Ｘ  ７３０６、サンノプコ社製）の添加量対パルプ１．０％を対パルプ６．０％とした以外は、実施例１と同様にして得られたパルプについて、実施例１０の填料歩留り評価を行った。
【００３９】
比較例６
比較例１で得られたパルプについて、実施例１０の填料歩留り評価を行った。
【００４０】
上記、填料歩留り評価試験を行った結果を表２に示す。
【００４１】
【表２】
2004190176.tif 000003
【００４２】
【発明の効果】
上記表１、２から明らかなように本発明によれば、離解時もしくは、混練・分散時にジアルキルスルホコハク酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、第４級アンモニウム塩型カチオンポリマー、スルホン基変性ポリビニルアルコールから選択される少なくとも一種の分散剤を添加することにより洗浄性が向上し、なおかつ歩留の低下がない灰分の低い脱墨パルプを製造することが可能となった。