(57)【要約】【課題】感熱古紙の割合が高い古紙を対象とする場合においても、高白色度の古紙パルプを得ることができる古紙パルプの製造方法とする。【解決手段】感熱古紙を５〜５０質量％含む古紙を、離解し、酸化漂白した後、脱墨して古紙パルプを得る。酸化漂白は、離解パルプ濃度２０〜３０質量％、ｐＨ１０．５〜１１の条件下で、酸化漂白剤を添加し撹拌した後、２〜５時間熟成する、ことによる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
感熱古紙を５〜５０質量％含む古紙を、離解し、酸化漂白した後、脱墨して古紙パルプを得る方法であって、
離解パルプ濃度２０〜３０質量％、ｐＨ１０．５〜１１の条件下で、酸化漂白剤を添加し撹拌した後、２〜５時間熟成する、ことを特徴とする古紙パルプの製造方法。
【請求項２】
古紙の離解を、温度５０〜７５℃の条件下で行う、請求項１記載の古紙パルプの製造方法。
【請求項３】
苛性ソーダとともに珪酸ソーダを添加して、ｐＨ１０．５〜１１に調節する、請求項１又は請求項２記載の古紙パルプの製造方法。
【請求項４】
酸化漂白した後、パルプ濃度２０〜３０質量％の条件下で、還元漂白剤を添加した後、２〜５時間熟成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の古紙パルプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感熱古紙を含む古紙から古紙パルプを製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、感熱古紙は、基紙上に、塩基性無色染料や、呈色剤、増感剤、顔料、バインダー、助剤等からなる塗工層が形成されている。また、従来の感熱古紙は、耐水性、耐油性、耐可塑剤性等に問題があったことから、近年の感熱古紙は、塗工層上に、更に水性エマルジョン、水溶性高分子化合物などからなる保護層が形成されている。
【０００３】
この種の感熱古紙は、塗工層、保護層などの存在により、再生（古紙パルプ化）するのが困難である。古紙再生促進センターがまとめた標準品質規格（昭和６１年１月２７日制定）では、混入が望ましくない禁忌品Ｂ類に分類され、回収再利用に適さない紙として扱われている。
【０００４】
しかしながら、資源の有効利用という観点からは、感熱古紙も再生の必要があり、また、感熱古紙の再生が可能となれば、他の古紙との選別の手間が省けるという利点もある。
【０００５】
そこで、感熱古紙再生の種々の方法が開発されており、例えば、界面活性剤を含むアルカリ液を使用して離解処理する方法（例えば、特許文献１参照）、この離解処理に次いで、中和、浮遊選別、洗浄・濃縮、高速離解などを行う方法（例えば、特許文献２参照）、離解処理した後、多段漂白する方法（例えば、特許文献３参照）、離解処理することなく界面活性剤、過酸化水素などの存在下で浸漬する方法（例えば、特許文献４参照）、などが提案されている。
【０００６】
しかしながら、これらの方法によっても、感熱古紙の割合が多い古紙を対象とすると、高白色度の古紙パルプを得ることはできず、高白色度の古紙パルプを得るのであれば、感熱古紙の割合は、せいぜい１０質量％程度までとする必要があると、本発明者らは認識している。なお、特許文献４においては、感熱古紙の割合が８％以下に限定されている。
【特許文献１】特開昭５０−６８０２号公報
【特許文献２】特開昭６３−１３５５８５号公報
【特許文献３】特開平５−１４８７８３号公報
【特許文献４】特開平６−２９９４８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする主たる課題は、感熱古紙の割合が多い古紙を対象とする場合においても、高白色度の古紙パルプを得ることができる古紙パルプの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
〔請求項１記載の発明〕
感熱古紙を５〜５０質量％含む古紙を、離解し、酸化漂白した後、脱墨して古紙パルプを得る方法であって、
離解パルプ濃度２０〜３０質量％、ｐＨ１０．５〜１１の条件下で、酸化漂白剤を添加し撹拌した後、２〜５時間熟成する、ことを特徴とする古紙パルプの製造方法。
【０００９】
〔請求項２記載の発明〕
古紙の離解を、温度５０〜７５℃の条件下で行う、請求項１記載の古紙パルプの製造方法。
【００１０】
〔請求項３記載の発明〕
苛性ソーダとともに珪酸ソーダを添加して、ｐＨ１０．５〜１１に調節する、請求項１又は請求項２記載の古紙パルプの製造方法。
【００１１】
〔請求項４記載の発明〕
酸化漂白した後、パルプ濃度２０〜３０質量％の条件下で、還元漂白剤を添加した後、２〜５時間熟成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の古紙パルプの製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の古紙パルプの製造方法によると、感熱古紙の割合が多い古紙を対象とする場合においても、高白色度の古紙パルプを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
〔古紙〕
本発明の対象となる古紙は、感熱古紙を５〜５０質量％含む古紙である。もちろん、感熱古紙の割合が５質量％未満であっても高白色度の古紙パルプを得ることができるが、感熱古紙の割合が５質量％未満の場合は、従来の方法によっても、ある程度高白色度の古紙パルプを得ることができるので、本発明の方法は、従来の方法と比較した場合、著しく優れたものとはいえないことになる。一方、感熱古紙の割合が５０質量％超であると、白色度が低下するおそれがある。
【００１４】
感熱古紙以外の古紙は、その種類が得に限定されない。例えば、新聞紙やチラシ等の古紙や、塗工紙、非塗工紙、カラー印刷された紙、白黒印刷された紙など種々の耐漂白性を有する紙を含む雑誌古紙などを使用することができる。
【００１５】
〔離解処理〕
感熱古紙を含む古紙は、まず、パルパーなどの離解機で離解する。この離解は、温度５０〜７５℃の条件下で行うのが好ましく、温度５５〜６０℃の条件下で行うのが特に好ましい。一般に、古紙の離解は、温度４０℃前後で行われるが、かかる温度では、感熱古紙の塗工層（感熱記録層）や保護層などが、未離解の状態となるおそれがある。そこで、本実施の形態においては、離解温度を５０℃以上とする。他方、離解温度が８０℃前後になると、粘着異物が発生し離解機の操業に障害が生じるおそれがあるほか、塗工層中の呈色剤が溶解し染料と反応して白色度低下の原因となるおそれがある。そこで、本実施の形態においては、離解温度を７５℃以下とする。
【００１６】
古紙の離解は、ノニオン系界面活性剤０．０５〜０．３質量％の条件下で、例えば、１０〜３０分行うのが好ましい。
【００１７】
古紙の離解機は、その種類が特に限定されず、例えば、パルパーのほか、セパレーターなども使用することができる。パルパーとしては、例えば、ハイドラパルパー、ローターパルパー、横型パルパーなどの低濃度パルパーや、縦型バッチ式パルパー、ドラム型連続式パルパーなどの高濃度パルパーなどを適宜使用することができる。
【００１８】
〔除塵工程〕
離解して得た離解パルプ（繊維懸濁液）は、除塵手段等によって、その中に含まれるラミネート粕や雑誌の背糊などとして使用されているホットメルトなどの比較的な大きな異物を除去しておくのが好ましい。ラミネート粕などの異物除去により、抄紙工程における抄紙網の目詰まりや、異物のロールへの付着などが防止される。
【００１９】
除塵手段は、その種類が特に限定されず、例えば、ホールスクリーン等の目穴を有する除塵手段や、スリットスクリーン等のスリットを有する除塵手段などを使用することができる。
【００２０】
以上の除塵は、２段、３段、４段又はそれ以上の複数段とすることもできる。
【００２１】
〔酸化漂白〕
除塵して得た離解パルプは、脱水するなどしてパルプ濃度２０〜３０質量％に、より好ましくは２３〜２５質量％に調節する。本発明においては、後述するように、苛性ソーダや珪酸ソーダ、酸化漂白剤などの薬品を添加するところ、パルプ濃度が２０質量％未満であると、水分量が多いため、薬品の添加量を増やす必要が生じ、コストが向上するなどの問題がある。また、パルプ濃度を（２０質量％以上と）高くすることは、タワーなどの処理容器の小型化を図ることが可能になる、処理排水のＣＯＤ負荷が抑制されるなどの利点も有する。他方、本発明においては、後述するように、酸化漂白剤を添加した離解パルプを撹拌処理するところ、パルプ濃度が３０質量％超の高濃度であると、かかる撹拌が困難となり、無理に撹拌を行えば繊維が微細化されてしまうおそれがある。また、撹拌が不十分な場合は、繊維と酸化漂白剤との接触が不十分となり、かえって漂白性が低下するとの問題がある。これを解決するためには、酸化漂白剤の添加量を増やすことも考えられるが、添加量の増加は、コストの向上、処理排水のＣＯＤ負荷向上などを招くおそれがある。
【００２２】
パルプ濃度２０〜３０質量％に調節した離解パルプは、更にｐＨ１０．５〜１１に、より好ましくはｐＨ１１に調節する。本発明者らが試験したところ、ｐＨ１０．５〜１１の条件下において、酸化漂白剤による漂白効果が、最も優れたものになったためである。また、ｐＨ１２程度とした場合は、酸化漂白剤の反応性が悪くなるうえに、後工程の浮遊脱墨において、大量の泡が発生してしまった。この観点からも、ｐＨは、１１以下であるのが好ましいといえる。
【００２３】
ｐＨの調節方法としては、例えば、炭酸ソーダや、水酸化カリウムなどを添加して調節する方法が考えられる。ただし、本実施の形態においては、苛性ソーダとともに珪酸ソーダを添加して調節する。苛性ソーダは、離解パルプをアルカリ化するためのものであり、珪酸ソーダは、ｐＨ緩衝作用によりアルカリ域ｐＨでの安定性を得、また、キレート作用によりインキ再付着防止効果を得るためのものである。
【００２４】
離解パルプを、パルプ濃度２０〜３０質量％、ｐＨ１０．５〜１１に調節したら、酸化漂白剤を添加し撹拌する。酸化型漂白剤としては、例えば、過酸化水素や、オゾンなどを使用することができるが、操業性、価格（コスト）の観点からは、過酸化水素を使用するのが好ましい。また、撹拌は、その方法が特に限定されず、例えば、ミキシング装置、ニーディング装置などで、例えば、１〜１０分間行うことができる。さらに、この撹拌に際しては、離解パルプを６０〜７０℃に加温するのが好ましい。酸化漂白剤の反応効率が向上するためである。
【００２５】
撹拌後の離解パルプは、２〜５時間、より好ましくは４〜５時間熟成する。撹拌による酸化漂白剤の反応（動的反応）は、７割程度までしか進まないため、残り３割の反応（静的反応）を、熟成により実現するものである。２時間以上の熟成は、かかる静的反応に最低限必要な時間である。他方、５時間超の熟成は、いわゆるアルカリ焼け、加水焼けにより色目が変化するおそれがあるので、好ましくない。
【００２６】
〔還元漂白〕
酸化漂白した離解パルプは、パルプ濃度２０〜３０質量％のままの状態で、より好ましくはパルプ濃度２３〜２５質量％の状態で、還元漂白剤を添加し、適宜撹拌する。パルプ濃度を２０〜３０質量％にするのは、酸化漂白の場合と同様の理由からである。
【００２７】
還元型漂白剤としては、例えば、ホルムアミジンスルフィン酸（ＦＡＳ）、ハイドロサルファイト、などを使用することができるが、脱色力（漂白力）と安全性の観点からは、ＦＡＳを使用するのが好ましい。また、撹拌は、その方法が特に限定されず、例えば、ミキシング装置、ニーディング装置などで、例えば、１〜１０分間行うことができる。さらに、この撹拌に際しては、離解パルプを６０〜８０℃に加温するのが好ましい。還元漂白剤の反応効率が向上するためである。
【００２８】
撹拌後の離解パルプは、２〜５時間、より好ましくは４〜５時間熟成する。撹拌による還元漂白剤の反応（動的反応）は、７割程度までしか進まないため、残り３割の反応（静的反応）を、熟成により実現するものである。２時間以上の熟成は、かかる静的反応に最低限必要な時間である。他方、５時間超の熟成は、還元剤の浸透した白水を使用する際に、酸化漂白剤の効果を落とすおそれがあるので、好ましくない。
【００２９】
〔浮遊脱墨〕
以上、酸化漂白、還元漂白という２段の漂白工程を経た離解パルプは、フローテーター等の浮遊脱墨手段によって、塩基性無色染料、呈色剤、増感剤、顔料、バインダー、助剤などの微粒子化された塗工層成分や、水性エマルジョン、水溶性高分子化合物などの微粒子化された保護層成分、インク分、などの夾雑物（異物全般）を浮遊除去する。
【００３０】
〔その他〕
（１）本発明においては、以上の工程以外にも、適宜公知の工程を設けることができる。
【００３１】
（２）本実施の形態においては、漂白工程後に、浮遊脱墨工程を設けたが、漂白工程前にも、浮遊脱墨工程を設け、比較的大きな夾雑物を除去することができる。
【実施例１】
【００３２】
以下、本発明の実施例を説明する。
感熱古紙を含む古紙４６００ｋｇを、離解し、酸化漂白剤を使用して酸化漂白した後、脱墨して古紙パルプを得た。感熱古紙の配合量〔質量％〕、酸化漂白の際のパルプ濃度〔質量％〕、ｐＨ及び熟成時間〔ｈｒ〕をそれぞれ変化させて、得られた古紙パルプの白色度（ハンター白色度計で測定、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２３）を調べた。結果を表１に示した。
【００３３】
【表１】
2005089919.tif 000002
【実施例２】
【００３４】
実施例１の試験例３について、離解する際の温度〔℃〕を変化させて、得られた古紙パルプの白色度（ハンター白色度計で測定、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２３）を調べた。結果を表２に示した。
【００３５】
【表２】
2005089919.tif 000003
【実施例３】
【００３６】
実施例１の試験例３について、更に酸化漂白後、かつ脱墨前に、ホルムアミジンスルフィン酸（ＦＡＳ）を使用して還元漂白を行った。還元漂白の際のパルプ濃度及び熟成時間をそれぞれ変化させて、得られた古紙パルプの白色度（ハンター白色度計で測定、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２３）を調べた。結果を表３に示した。
【００３７】
【表３】
2005089919.tif 000004