人と木の共生

人と木の共生大学院農学生命科学研究科
生物材料科学専攻 製紙科学研究室＜江前の担当内容＞

江前敏晴

紙の製造とリサイクル （10月30日）
2. 紙と生活（11月6日）
3. 紙と環境問題 （11月13日）
1.

えのまえ としはる＜江前担当日＞

10月30日, 11月6日, 11月13日
この講義資料は次のURLからダウンロードできます。

http://psl.fp.a.u-tokyo.ac.jp/hp/enomae/lectures/Prints4Lectures.htm

一番影響を与えた人 あるアメリカのインターネット上の投票で「現在ま1. 紙の製造とリサイクル

でで自分に一番影響を与えた人」
 第二位はイエス・キリスト。
 第一位は蔡倫であった。
 当然紙がなければ、出版技術も発達していない

し、現在の（比較的）裕福な生活は保障されていなかったであろう

紙の起源

紙の起源

 紙は、一説には蔡倫なる人

 紀元前１５０年頃の世物が紀元105年頃に発明したと言われているが、実際には製紙法の改良、製紙法の確立者である。
 当時蔡倫が紙作りに用いたには、麻のボロきれや、樹皮、漁網（ぎょもう）などであった。

界最古の紙といわれている。
 前漢時代の地図が書かれていた。
放馬灘（ほうばたん）紙
蔡倫

1

製紙技術の変遷-原料
 靭皮繊維中国・日本で布や網の材料（10 mm）
西アジア〜ヨーロッパ（25 mm）
 ボロ
布のリサイクル。原料は麻。
綿
16世紀頃イギリスがインドから輸入。ボロとして。
 ケナフ 麻の一種。森林保護のため1950年頃から。
 コウゾ、ガンピ、ミツマタ（江戸時代から）。（各10, 5, 4 mm）
 大麻
 亜麻

 木材
 針葉樹、広葉樹 大量供給が可能（各3, 1 mm）

 プラスチック ユポ

ポリプロピレンの合成紙。
電子ペーパー 有機トランジスタ

製紙法の伝播42行聖書を印刷し刊行
 200部程度の聖書（ 42行聖書）を印刷し刊行した。
 現代印刷技術の原型

紙との関係
グーテンベルグ(1400年頃〜1468年頃)
1445年頃に鉛合金の活字とアマニオイルを煮詰めた油性インク、ワイン絞り機にヒントを得た印刷用プレス機を発明した。

 紙の需要増大
 紙の大量生産技術の発展
 製紙原料としての木材利用開始
 連続抄紙機の開発

近代製紙産業技術史

過去二千年間で最も重要な発明

1670
1719

『米国の作家が、欧米の名だたる自然科学者らに「過去二千年間で最も重要な発明や発見は何か」と問いかけ、ノーベル賞受賞者を含む百人以上がインターネットの電子会議室で論争を続けている。「老眼鏡」「消しゴム」など意表を突く見解も出て、議論は当分続きそうだ。ニューヨークの作家ジョン・ブロックマン氏が主宰する電子会議室「エッジ」がその舞台。ノーベル物理学賞を受けた米フィリップ・アンダーソン博士ら大勢が

1798
1844

「印刷技術」を挙げた。特権階級が独占していた
知識を大衆に広めた功績が評価された。別の物理学者は「個人の感覚頼りだった時の経過を数量化した」という理由で「時計」を推す。…「地動説」や「数学」「微積分」のほか、「民主主義」「宗教」も有力だ。』（朝日新聞1999年2月4日付け朝刊）

1851
1852
1856
1856
1884
1950
1968
1977

ホランダービーターの発明〔オランダ〕
レオミュールはスズメバチの巣を見て木材から紙ができる
はずと学会に提案〔フランス〕
ルイ・ロベールが長網抄紙機を発明〔フランス〕
ケラーが砕木パルプを発明〔ドイツ〕
ワットとバルガスは木材を原料としたソーダパルプを発明
フェルターが砕木機を実用化〔ドイツ〕ハーレイは初めて段ボールの特許を取得〔イギリス〕
ティルマンが亜硫酸パルプ（Ca法）を発明〔アメリカ〕
ダールがクラフトパルプを発明〔ドイツ〕
広葉樹材のパルプ化始まる〔日本〕
サーモメカニカルパルプ（TMP）を開発〔スウェーデン〕
キノン添加パルプ蒸解法の発明〔日本〕2機械パルプ−砕木パルプ


化学パルプ−クラフトパルプ

砕木（さいぼく）パルプ＝
GP or SGW ([Stone] Groundwood Pulp)

パルプ繊維
木材の
チップ

（セルロース＋ヘミセルロース）

パルプ化
（蒸解）
高圧下
170℃で5時間

蒸解液

NaOH+Na2S

クラフトパルプ黒液（リグニン）

Na-有機酸+Na-チオリグニン
NaSO4

化学パルプ−クラフトパルプと機械パルプ


薬品とエネルギー回収

KPは、機械パルプに比べると、繊維に与えるダメー
ジがはるかに少ないことがわかる。

ロータリーキルン
Na2S
チップ
CO3 CaO
白液 CaCOO
パルプ
NaOH
Ca(OH)2
緑液
蒸解廃液
H2 O
（黒液）
NaCO3
Na2S
多重効用真空蒸発缶

H2 O

回収
ボイラー
補給Na SO2

熱4

日本の紙・板紙の生産量（経済産業省紙パルプ統計年報からグラフ化）

紙の製造工程森林

チップ

蒸解

35,000,000

パルプ

30,000,000

漂白

カンレダ

生産量（トン）

25,000,000

塗工

紙・板紙合計紙
板紙

20,000,000
15,000,000
10,000,000
5,000,000

紙

乾燥 プレス

ワイヤ

0
1955

1965

1975

1985

1995

2005

3

日本のパルプの生産量（経済産業省紙パルプ統計年報からグラフ化）
紙・板紙合計パルプ合計
パルプ／（紙+板紙）

80

20,000,000

70

15,000,000

60

10,000,000

50

5,000,000

40

0
1950

1960

1970

1980

1990

2000

70

25

65

20

60

15

55

10

紙・板紙国内消費
紙・板紙輸入
古紙回収率

5

40
90

92

古紙消費量+古紙パルプ消費量――――――――――――――――――――――――― ×100
繊維原料合計消費量(パルプ+古紙+古紙パルプ+その他)

利用量 (百万トン）

古紙利用率(%) ＝紙の製造

古紙の輸出･輸入推移

96

98

00

02

04

06（年）

35

62

30

60

25

58

20

56

15

54

10

52
パルプ
繊維原料全体5

古紙パルプ+古紙
古紙利用率

0
90

古紙利用率推移94

古紙利用率推移

紙の流通

古紙国内回収量（メーカー入荷+輸出-輸入）―――――――――――――――――――――――― ×100
紙・板紙国内消費量（メーカー払出-輸出+輸入）

45

0

30
2010

古紙回収率と古紙回収率
古紙回収率(%)＝

50

古紙回収量
紙・板紙輸出古紙回収率 (%)

25,000,000

30

92

94

96

98

00

02

04

古紙利用率 (%)

90

消費･輸入･回収量 (百万トン）

生産量（トン）

30,000,000

75

100（紙＋板紙）に対するパルプの比率（％）

35,000,000

古紙回収率推移
35

50

48
06（年）

紙の主要品種別古紙投入率(2004年)

古紙輸出先構成比（単位：％）

4循環型社会の実現

古紙利用の義務付け

 循環型社会形成推進基本法（2000年6月）

 容器包装に係る分別収集及び再商品化の リサイクルと廃棄物に関する基本的な枠組み

促進等に関する法律（容器包装リサイクル法）
 容器包装（ガラス製容器、ペットボトルなど）の製造事業者などへの、リサイクルの義務付け

 循環型の新しいリサイクル社会の構築をめざす「容器包装に係る分別収集及び再商品化の促進等に関する法律（容器包装リサイクル法）」が制定されました。家庭から一
般廃棄物として排出される容器包装廃棄物のリサイクルシステムを確立するため、「消費者が分別排出」し、「市町村が分別収集」し、「事業者が再商品化（リサイクル）」するという各々の役割分担を規定するものであり

容器包装リサイクル法「容器包装に係る分別収集及び再商品化の促進等に関する法律」が制定された。
 家庭から一般廃棄物として排出される容器包装廃棄物のリサイクルシステムを確立するため、「消費者が分別排出」し、「市町村が分別収集」し、「事業者が再商品化（リサイクル）」するという各々の役割分担を規定する。


容器包装リサイクル法

容器包装リサイクル法
1997年

2000年

ガラスびん、ペットボトル
プラスチック製、紙製容器包装

ガラスびん、ペットボトル
プラスチック製、紙製容器包装

人と木の共生大学院農学生命科学研究科
生物材料科学専攻 製紙科学研究室

江前敏晴
えのまえ としはる＜江前担当日＞

10月30日, 11月6日, 11月13日
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容器包装リサイクル法とは？
 紙製容器包装のリサイクルの流れは？


http://psl.fp.a.u-tokyo.ac.jp/hp/enomae/lectures/Prints4Lectures.htm

5容器包装リサイクル法 - 分別回収①
統計分類№/主要銘柄内容

上白ｶｰﾄﾞ

1

上白

製本･印刷工場、断裁所等より発生する印刷のない白色上質紙の截落及び損紙

2

ｸﾘｰﾑ上白製本･印刷工場、断裁所等より発生する印刷のないｸﾘｰﾑ色上質紙の截落及び損紙

3

罫白

特 白
中 白
白マニラ
摸 造
色 上
(アート
古紙を含
む）

容器包装リサイクル法 - 分別回収②
14

特上切

製本･印刷工場等より発生する色刷りのある中質紙の截落

15

製本･印刷工場等り発生する色刷りのある更質紙の截落

製本･印刷工場、断裁所等より発生する白色又はｸﾘｰﾑ色上質紙の青罫･トンボのある
截落及び損紙別上切(ﾏﾝｶﾞｻｲﾗｸ)

16

中質反古

製本･印刷工場等より発生する印刷・色刷りのある中質紙の損紙

17

ｹﾝﾄﾏﾆﾗ

紙器工場等より発生する印刷･色刷りのあるﾏﾆﾗﾎﾞｰﾙの截落及び打抜き

切 付
中更反古

4

カード

電子計算機等による使用済カード類

5

特白

製本･印刷工場、新聞社等より発生する印刷のない中質紙の截落及び損紙

新

聞

18

新聞

家庭、会社及び官公庁等より発生する新聞及び残紙

6

中白

製本･印刷工場、新聞社等より発生する印刷のない更質紙の截落及び損紙

雑

誌

19

雑誌

家庭、会社及び官公庁等より発生する雑誌、書籍及び返本･残本（印刷冊子を含む）

7

白マニラ

紙器工場等より発生する着色及び印刷のないマニラボールの截落及び打抜き

20

雑がみ

8

模造

墨印刷のある上質紙

家庭より発生する紙・板紙及びその製品で、新聞・雑誌・段ボール・飲料用パック以外の区分で回収されたもの

21

切茶

製袋工場等より発生する印刷･色刷りのない製袋及び封筒のｸﾗﾌﾄ紙の截落

22

無地茶

製袋工場等より発生する印刷･色刷りのないｸﾗﾌﾄ紙の損紙

23

雑袋

セメント、薬品、肥料、食品等のクラフト紙の空袋

24

ｸﾗﾌﾄ段ﾎﾞｰﾙ回収されたｸﾗﾌﾄ段ボール（主に輸入品）

段ボール

25

段ボール

段ボール･紙器工場、市中等より発生する段ボール

台 紙
地 券
ボール
込 新

26

ワンプ

新聞用紙、その他紙の包装紙で使用済のもの

27

上台紙

紙器工場等より発生する白板紙の截落及び打抜き28

台紙

紙器工場等より発生するチップボール、色ボール等の截落及び打抜き

29

ボール

市中等より発生する白ﾎﾞｰﾙ、ﾁｯﾌﾟﾎﾞｰﾙ、色ﾎﾞｰﾙ等の古箱及びそれに類似したもの

9

色上

色刷りのある上質紙でアート紙も含む

10

ケント

製本･印刷工場等より発生する一部色刷りのある上質及びアート紙の截落

11

白アート

製本･印刷工場等より発生する印刷のないアート紙の截落及び損紙

12

飲料用ﾊﾟｯｸ

家庭等より発生する飲料用紙ﾊﾟｯｸ並びに紙ﾊﾟｯｸの印刷・加工段階で発生する截落及
び損紙(アルミ付き紙ﾊﾟｯｸを除く）

13

オフィスペー オフィスより発生する紙及び紙製品で、主として製本していないバラの墨印刷・色刷り
パーのある印刷物、使用済みのコピー用紙を含んでいるもの

家庭･オフィスで日常的に発生する古紙

家庭･オフィスで発生するが量の少ない古紙

グリーンマーク

茶模造紙
（洋段を
含む)

紙のリサイクルの流れ(財)古紙再生促進センター
が1981年5月に制定
 古紙を原料とする製品の目印。40％以上の利用が原則として必要。ト
イレットペーパーとちり紙
は100％、コピー用紙と新聞用紙は50％以上。


古紙を品種別にプレスし製紙工場へ
古紙を分別回収する

古紙から紙をつくる
新しい紙に生まれかわる

古紙から紙へのリサイクル工程(1)

古紙から紙へのリサイクル工程(1)

スクリーン（除去したゴミ類から
繊維回収）

パルパー
（古紙の離解）

晒タワー（薬液浸透）

デフレーカ
（精砕）

クリーナ
（重い異物除去）

原料を再び分散させ、繊維分と異物･ゴミ類に分ける。

巨大なミキサー状の機械（パルパー）に古紙とアルカリ水等を投入し、古紙をおかゆ状にほぐす。ほぐした原料は、機械底部の多孔板から次の工程へ移動する。

ほぐした原料から重い異物やゴミを取り除き、繊維
と分ける。

6

古紙から紙へのリサイクル工程(2)

古紙から紙へのリサイクル工程(2)

遠心力により比重の大きい
ゴミ（白土･砂など）を除去。
クリーナ
（除塵）

スクリーン
（除塵）

浮上したインキなどの異物細片化したゴミを網
目を通して除去
シックナ
（脱水）

原料入口
ウォッシャ
（洗浄）
晒タワー
（漂白）

フローテータ
（除塵）

抄紙

空気

チェスト
（貯蔵）


古紙パルプは、ごみとインキを除去するだけでは白くならず、過酸
化水素などで漂白する。

原料出口

晒タワーの薬液によって繊維から剥がされたインキを除去する工程。装置の下部から空気を送り込み、インキを洗剤の泡と一緒に浮かせて除去する。繊維は親水性なので下に沈み、インキと分けられる。

レポート（10/30(火)課題）

古紙から紙へのリサイクル工程(2)フローテーション法（泡沫浮遊選鉱法）




パルプ繊維

「古紙のリサイクルについて考えること」
150字以上（500字まで）



インキ粒子





そのままテキストで書く。
画像なども可。添付で送れる容量で（約2Mb） 。

送り先


気泡


フローテータの原理

江前敏晴<enomae@psL.fp.a.u-tokyo.ac.jp>

締切

2007年11月5日(月)粉砕されたインキ粒子を含むパルプ繊維懸濁液に、界面活性剤を添加し、その後細かい多数の気泡を吹き込んで、その気泡表面に疎水性のインキ粒子を付着させ、浮上させて分離除去する方法。

紙の寸法


紙の規格サイズ
A4, B5等の紙のサイズはISO規格で規定
 この規格サイズでは半分に切っても縦横比が同じ。
つまり、A4サイズの紙を半分に切ってA5にしたとき
90度回転させると、相似形
2 A0サイズは面積が1 m で、B0は1.5 m2


2. 紙と生活

x

1
A4

A5

1

x/2

Q A4サイズの縦横の長さ（cm）を求めよ。

7

感熱紙


ロイコ染料(a)

リライタブルペーパー


酸性下でカルボキシ
ル化すると発色

サーモリライト

顕色剤(b)

何度でも書いたり消したできる紙
サーモリライトのカード

酸性化合物
 結晶化するとロイコ
染料と離れる

なぜ書いたり消したできる？
発色

高温

ロイコ染料

170度
170度

可逆性
顕色剤

溶融領域
急加熱
消色領域

インクジェット印刷とは
 インクの微細な粒子を紙に吹き付けることによって行う印刷の方法

急冷却

120度
120度

中温長時間加熱

保持領域
1 mm

低温
消色

発色

（リコー ホームページより図を引用）

インクジェットヘッドの構造

インクジェットヘッドの構造

ノズルの拡大図

吐出（としゅつ）原理
ピエゾ方式 バブルジェット方式（サーマル）
インク

圧電（ピエゾ）素子

発熱体

100 µm8

インクジェット紙の画質の違い

インクジェット紙の画質の違い

インクジェット紙

コピー用紙

インクジェット紙の裏

オフセット印刷用塗工紙

インクジェット紙コピー用紙インクジェット紙の裏オフセット印刷用塗工紙

ドット形状の比較

走査電子顕微鏡(SEM) 商業印刷用塗工紙

インクジェット紙とオフセット印刷用塗工紙の違い

1 µm

オフセット印刷用塗工紙
炭酸カルシウム33％＋
カオリン67%

インクジェット紙

オフセット印刷用塗工紙
10 µm

走査電子顕微鏡(SEM) 写真画質専用紙表面

1 µm

100 nm

走査電子顕微鏡(SEM) 汎用専用紙表面

1 µm

インクジェット紙
Konica - Minolta
Photolike QP

100 nmインクジェット紙
三菱化学
Super High Grade

10 µm

9

古紙の分別東京大学（本郷キャンパス）での古紙の分別
再 資源化するもの

新聞紙（チラシ込み）
 雑がみ（上質紙、雑誌など）
 段ボール

新聞紙

中段：ｺﾋﾟｰ用紙類

コピー用紙(上質･再生)
コンピュータ用紙
レポート用紙
罫紙

上段：新聞

段ボール

下段：雑紙･雑誌
ちらしは雑紙へ
パンフレットダイレクトメール

段ボール

雑がみ（上質紙、雑誌など）

カタログ

つぶして紐でしばる

裏カーボン複写紙、感熱紙、写真、合成紙、捺染
紙（アイロンプリント）、
ノーカーボン紙

プラスチック、ビニール袋、金具、クリップ、ガラス、セロハン、布、粘着
テープ、フィルム

（財）日本環境協会
環境にやさしい商品の選択を促すために
環境負荷を低減する材料の使用や古紙リサイクルに適した環境情報をアピール
 「紙製の印刷物Version2.0」
認定基準の見直しのための調査・実験を行った.
 制定日2007 年3 月 1 日
リサイクル対応材料(1)

人と木の共生大学院農学生命科学研究科
生物材料科学専攻 製紙科学研究室

江前敏晴
えのまえ としはる＜江前担当日＞

10月30日, 11月6日, 11月13日
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封筒

名刺大以上の紙はリサイクルボックスへ入れましょう

エコマーク

リサイクルの禁忌品


部局の指定した場所雑誌
書籍

従来型ホットメルト接着剤の問題点
リサイクル工程で細劣化しスクリーンを通過して再生紙の斑点になる。断裁した「背」を板紙向け製紙原料に（逆有償） 難細裂化ホットメルト接着剤
細裂化しにくいリサイクル対応型の接着剤に改質
 使用量
2004年で使用率が55%

背糊

ホットメルト脇糊

ホットメルト接着剤とは･･･ 常温では固体で、加熱することにより融解し、冷却により固化接着する接着剤

10

リサイクル対応材料(2)シール（粘着紙）の問題点
粘着剤が細かく分散せず、粘着性のある塊として紙に残る。
剥離紙は、ポリエチレンがラミネートされ離解できない。雑誌等の折り込みシールを除去 リサイクル対応型シール(全離解可能粘着紙
雑誌からシールを除去することなくそのままリサイクル可能

リサイクル対応材料(3-1)
UVインキの問題点
強固なインキ皮膜を保ち、リサイクルで細かく分離・分散しない ハイブリッドUVインキ
皮膜が柔らかく、フローテーション工程でインキの除去が容易、①UV完全硬化型と、②UV酸化重合併用型がある。


表面基材（印刷面）



リ サイ ク ル

粘着剤

UVインキとは･･･紫外線で瞬間的に硬化するインキで、VOC（揮発性有機化合物）成分をもたない。

水中で細かく分散し非粘着化
剥離紙（台紙）ポリエチレンラミネートせず、
クレーコート紙やグラシン紙を使用しているため、製紙原料として利用可能です。

油性インキ

リサイクル対応材料(3-2)


ハイブリッドUVインキ 従来型UVインキ

古紙リサイクル適性ランクリスト（案）ハイブリッドUVインキの除去しやすさ

印刷会社･製本会社へのアンケート – B, C, Dランクから選択

古紙リサイクル適性ランクリスト（案）＊本リストに掲載されていないものは、古紙リサイクル適性について判断を行っていないものです。
＊製紙業界の古紙パルプ製造技術における阻害要因除去技術の向上、新規資材の開発等による変化が認められる場合は、随時本リストを見直します。
ランク
Aランク
B ランク
Cランク
Dランク
適性（紙向け） 適性あり
適性なし
適性なし
適性なし
適性（板紙向け） 適性あり
適性あり
適性なし
適性なし
紙
アート紙
色紙（青、その他色の薄いもの）
色紙（赤、緑、その他色の濃いもの）
捺染紙、昇華転写紙
コート紙
ポリエチレン等樹脂コーティング紙
樹脂含浸紙（水溶性のものを除く）
感熱性発泡紙
上質紙
ポリエチレン等樹脂ラミネート紙
硫酸紙、ターポリン紙
中質紙
グラシンペーパー
ロウ紙、セロハン、合成紙
更紙
インディアペーパー
カーボン紙、ノーカーボン紙
感熱紙、芳香紙
インキ類
凸版インキ（全般）
グラビアインキ（水性）芳香インキ
昇華性インキ
平版インキ（全般）
フレキソインキ（水性）
感熱インキ
発泡インキ
グラビアインキ（溶剤型）
ＵＶインキ
減感インキ
フレキソインキ（溶剤型）
グラビア用金・銀インキ
スクリーンインキ（全般）ＥＢインキ
ハイブリッドＵＶインキ
蛍光インキ
オフセット用金・銀インキ
OCRインキ(UV)パールインキ、ＯＣＲインキ（油性）
ＯＰニス
加工資材
製本用針金、ホッチキス等
製本用糸
金属蒸着
難細裂化EVA系ホットメルト
ＥＶＡ系ホットメルト
金箔、アルミ箔等金属箔
ＰＵＲ系ホットメルト
光沢ラミネート（ＰＰ貼り、ＯＰＰ）
クロス貼り
水溶性のり
ＵＶコート、ＵＶラミコート
立体印刷物（ﾚﾝﾁｷｭﾗｰﾚﾝｽﾞ使用）
光沢コート（ニス引き、プレスコート）
シール粘着剤リサイクル対応型シール粘着剤
シール剥離紙リサイクル対応型シール剥離紙
その他
石、ガラス
金物（製本用ホッチキス、針金等除く）
土砂、木片、プラスチック類
布類、建材（石こうボード等）
不織布、粘着テープ
芳香付録品（芳香剤、香水、口紅等）

UVインキとは･･･紫外線で瞬間的に硬化するインキで、VOC（揮発性有機化合物）成分をもたない。

リサイクル阻害可能性のある資材


印刷会社･製本会社からの回答（回答数305/複数回答可）（回答数305）

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

合成紙
合成紙
ノーカーボン紙
ノーカーボン紙
ポリエチレン等樹脂ラミネート紙
ポリエチレン等樹脂ラミネート紙
カーポン紙
カーボン紙
グラシンペーパー
グラシン紙
蛍光インキ
蛍光インキ
従来型UVインキ
従来型UVインキ
減感インキ
減感インキ
OCR UVインキ
OCR UVインキ
光沢ラミネート(PP貼り)
光沢ラミネート(PP貼り)
金箔、アルミ箔等金属箔
金箔、アルミ箔等金属箔
従来型シール剥離紙
従来型シール剥離紙
従来型シール粘着剤
従来型シール粘着剤紙

3. 紙と環境問題

インキ類

加工資材等

従来型EVA系ホットメルト
従来型EVA系ホットメルト

11環境会計ガイドライン
製紙会社の取り組み

 環境省が作成した、企業が環境保全活動を効果的に行うために、環境保全のコストとその活動による効果を可能なかぎり定量化して報告する環境会計のガイドラインのこと
 環境保全コスト、環境保全効果、環境保全対策に伴う経済効果の3つの要素
 最新版は、平成１７年２月に環境会計ガイド
ライン2005 年版
 平成１６年３月発行の環境報告書ガイドライン（2003年度版）もある



王子製紙の取り組み■森のリサイクル推進ｰ 植林事業を積極的に展開■紙のリサイクル推進ｰ 古紙資源の一層の活用■地球温暖化対策の推進

王子製紙の取り組み
木材チップの調達構成※2011年度の調達量は2004年度の1.3倍。輸入チップは、78％を占める。

← ■エネルギー対策の推進（2005）■環境改善対策・環境管理体制の強化■環境負荷の小さい生産技術と製品の開発■廃棄物の低減と有効利用の推進（RPFなど）■環境対策技術の海外移転推進

RPF＝Refuse Paper& Plastic Fuel
「ステークホルダー」＝利害関係者■ステークホルダーとの信頼関係の構築 ← ■広報・啓発・社会活動の促進（〃）王子製紙の取り組み
輸入チップにおける植林木

王子製紙の取り組み
森林認証材の増量計画

海外植林面積の拡大計画

12

FSC森林認証制度

CoC認証制度

森林認証制度とは、環境保全の点から見て適切で、社会的な利益にかない、経済的にも継続可能な森林管理を推進することを目的とする制度。適正な森林管理がなされているかど
うかを、一定の基準で評価し、審査の上認証する。このような森林から産出された木材・木材製品、紙製品に独自のロゴマークを付けて幅広く流通させることにより、世界の森林保全をめざす。

CoC（Chain of Custody）認証制度とは、
森林認証を取得した森林から生産された木材・木材製品が、森林認証を取得していない森林から生産されるものと混じらないように適切な分別管理を行っていることについて、第三者機関が木材・木材製品を取り扱う事業者を評価・認証する仕組み。
* Custody ＝管理、保管* Forest Stewardship (＝受託責任、監督) Council

FSC森林認証制度

FSC森林認証制度
CoC認証のクレジット方式

紙製品が関連のFSC(Forest Stewardship Council)認証

従来は、FSC認証材由来のパルプを30%以上含む紙にFSCマークをつけたが、現在は、質量比が X% ＋ Y% ＝ 100%（クレジット方式）となるようにする。
廃材チップ

製材工場

原木市場

FSC認証材X%

公有林

FSC認証製品X%
原木チップ

チップ工場

パルプ材

造林業者
民有林

製紙会社

原木仲介業者
製紙工場

CoC認証
CoC認証
（生産・加工･流通業者）
Chain of Custody

原紙

紙製品

FSC認証製品
FSC認証製品（森林認証はがき、
森林認証名刺etc.
）
森林認証名刺etc.）

FSC
製紙工場

社有林

FM認証（林業者）
FM認証（林業者）
Forest Management

管理材

非認証製品Y%

非認証管理材Y%はじめに紙に含まれる蛍光増白剤の定量方法に関する検討（東京大学大学院農学生命科学研究科）
加地麻衣子、○江前敏晴、磯貝明【背景】包装容器用の板紙の製造には大量の古紙パルプが使用されているが、その古紙の素性や流通経路は一般には不明であり、人体に有害な物質が混入する危険性がある。食品と板紙を直接接触させる使い方は稀である
が、不用意に接触してしまう場合も考慮に入れなくてはならない。昨今、BSE
や鳥インフルエンザなど食の安全や食の科学が非常に重要視される中、紙器といえども安全性の確保が必要である。
 【蛍光増白剤の除去・分解の必要性】蛍光増白剤は、化学構造が有害なジア
ミノスチルベンに似ており、食品衛生法では容器に蛍光染料を入れることを禁止している。古紙処理プロセスの中で、蛍光増白剤の除去や分解が必要となる場合があり、簡便な制御方法を見出すことが望まれる。
 【蛍光増白剤の定量方法の検討】混入物質が微量である場合は測定そのものが困難であるため規制は難しいが、蛍光増白剤の場合は溶液濃度が10ppb程度でも紫外線の照射による蛍光発光を目視で確認できるため、規制対象となりやすい。しかし、規定されている検査方法は、紙から蛍光増白剤を
アルカリ抽出し、酸性下でガーゼに染着させ、紫外線照射により目視で有無を判断するという方法で、定量性に乏しい。そこでまず、蛍光増白剤の定量方法をここでは検討した。
13

結果と考察（2）

N
X C
N

N
C N
H
N

C C
H H

N C
H
N

C X
N

収し青色領域で蛍CC
光発光する染料で
Y
SO3Na
SO3Na
Y
白色度を高くする(X,Y: SO3Na or H) 図1は、スチルベン
Fig. 1 Fluorescent brightening agent with a
骨格をもつ蛍光増stilbene moiety
白剤の構造式 中央の二重結合部分がトランス体又はシス体
 蛍光性があるのはトランス体のみであり、温度や紫外線の照射によって容易にトランスからシスへ変換
 X,Yのスルホン酸基の数によりジ体、テトラ体、ヘキサ体となるが、実際にはおおよそ3:6:1の混合物

結果と考察（3） 分光蛍光光度計による三次元測定
100 ppb

400
Exciting wavelength, nm

蛍光増白剤とは 紫外領域の光を吸レイリー散乱
蛍光ピーク

二次光

ラマン散乱

220
220

Emission wavelength, nm

600Fig. 3 Fluorescence intensity of stilbene brightener at varied Excitationand Emission wavelengths

結果と考察（5） 分光蛍光光度計による三次元測定

 反射蛍光画像

Emission intensity, relative value

10000
275(EX)/430(EM)
330(EX)/430(EM)
1000

100

Blank

10 ppb

1 ppm

100 ppb

100 ppm

10

1
1

10

100

1000

10000

100000Concentration of fluorescent brightening agent, ppb

Fig. 3-2 Fluorescence intensity of stilbene brightening agent
as a function of solution concentration.

食品に接触することを意図した紙・板紙の自主基準

Fig. 4 Fluorescence image offluorescent brightener–stained
filter paper

日本製紙の取り組み
日本製紙環境憲章

 制定された自主基準の概要（1） 自主規格の試験項目に適合すること（比色法により測定する重金属の溶出限度量を鉛量として表し、1μg/ml以下とする）（2） 食品に接触することを意図した紙・板紙には、ネガティブリスト記載物質は使用しない。〔インターネット上に化学物質デー
タベース（ネガティブリスト）を構築〕

1. 森林資源の保護育成
持続可能な資源造成のため植林事業を推進し、木材資源の有効利用を 図る。

2. 資源の有効活用
省エネルギー、古紙利用、容器・包装材のリサイクル化などを推進する。

3. 環境負荷の低減
環境負荷物質の管理と抑制を強化し、廃棄物を削減する。

4. 技術開発の環境との調和
5. 環境情報の積極的開示

2007 年 05 月 24 日制定 日本製紙連合会

14日本製紙の環境社会・報告書

メタン発酵による水質浄化

リン酸塩･塩化鉄など添加、pH調整

調成槽

CH3OH + H2 →（メタン生成菌）→ CH4 + H2O

排水COD容積負荷量, kg/(m3/D)

メタン(燃料)処理槽

バイオリアクター

クラフトパルプ洗浄の排水
有機物(COD)

COD除去率, %サステナビリティ・レポート2006
・CSRマネジメント
・CSRに関わる重点事項への取り組み
・データ編
・第三者意見書
サステナビリティ・レポート2005
・マネジメント体系
・原材料調達における現状と展望 日本ユニパックホールディング
環境報告書2003
・市場のなかで・ 会社概要・地球環境のために・ メッセージ
・従業員とともに・ CSR推進体制
・社会のなかで・ 紙が作られるまで
環境･社会報告書2004
・ 持続可能な原料調達と排出物削減
・マネジメント体系
・ 技術開発・2003年度のハイライト
・ 社会貢献・環境・社会パフォーマンス
・ 環境会計・生産拠点
・データ集

日本製紙の取り組み

主成分はメタノール* CSR（Corporate Social Responsibility）＝企業の社会的責任

日数

三菱製紙の取り組み

三菱製紙の取り組み

環境マネジメント環境からCSRへ

１． ＣＯ２総排出量の削減
２． 化学物質管理の推進
３． 環境影響負荷の低減(2) 化学物質管理指針及び LCA手法による環境に配慮した製品設計

４． 廃棄物の削減・ゼロエミッションの実現
５． 資源の保護・育成
６． 環境管理レベルの向上
７． 古紙利用の拡大率の向上
８． 環境コミュニケーション、啓発、広報活動
９． 緊急時の対応* 青字は2005に追加* 灰色は2005から削除

紙のLCA（ライフサイクルアセスメント）

地球環境保全、循環型社会に貢献する企業グループを目指して取り組みを進めて来ましたが、環境だけでなく様々な社会的側面に対しても同様の責任を果たす必要があると考えております。
２００７年２月より、三菱製紙では従来の環境を中心とした取り組みを三菱製紙グループのCSR（社会・環境）の取り組みへと拡大発展させることにしました。

紙のライフサイクルアセスメント

木を植えるときから使い終わった紙が廃棄されるまでの、原材
料・エネルギー・出される二酸化炭素・廃棄物の量を計算し環境に及ぼす影響を評価
三菱製紙 環境報告書2005より

15

紙の製造とCO2排出量

解釈は正
しいか!?

北越製紙の取り組み●●

森林資源の保護育成
環境にやさしい生産技術の向上●●

省エネルギーの推進
古紙の利用とリサイクルの推進●●●

廃棄物の減少と有効活用
社会への貢献と社内啓蒙
緊急時の適切な対応

出典：三菱製紙社会環境報告書2007

北越製紙「木材原料調達システム」
2006.11.27発表
 輸入材

海外から集荷する木材チップは100%植林木で、主に南ア、ブラジル、チリ、オーストラリアのサプライヤーから直接又は商社を通じ調達。集荷する木材に関する下記情報を入手し、正確な情報であることを確認。 会社の所在地、 第三者機関による認証取得の有無など8項目
 国産材
国内のチップは全て持続可能な里山二次林で、子会社が主に山形県、福島県、新潟県から。

北越製紙の取り組み

北越製紙の取り組み
新聞用紙を1tつくる時の化石燃料からのCO2排出量（Kg-C／紙t）
出典：紙パ技協誌第55巻 第10号

製紙産業のエネルギー源

上質紙を1tつくる時の化石燃料からのCO2排出量（Kg-C／紙t）
出典：紙パ技協誌第55巻 第10号

本当か!?

 化石エネルギー60％
 回収黒液30％
 その他再生エネルギー 10%16製紙産業のエネルギー源
（指数）
100

製紙産業のエネルギー源
日本製紙連合会 2006 年度「環境に関する自主行動計画（温暖化）」調査結果

製紙・板紙トン当たり化石エネルギー源単位の推移（製紙連合会ホームページより）98

総エネルギー

96
94

化石エネルギー

92

化石エネルギー
起源CO2

90
88
86

化学パルプ−クラフトパルプ

化学パルプ−クラフトパルプ


パルプ繊維
木材の
チップ

パルプ化
（蒸解）

蒸解液

NaOH+Na2S



黒液

黒液〔こくえき〕 （蒸解廃液）
固形分14~18%→65~70%に濃縮（セルロース＋ヘミセルロース）（リグニン）

多重効用真空蒸発缶

Na-有機酸+Na-チオリグニン
NaSO4

化学パルプ−クラフトパルプ


薬品とエネルギー回収（1）

回収 黒液を噴霧し燃焼(熱エネルギーの回収)

黒液のNa塩 → Na2CO3+Na2S →水に溶解 → 緑液（金属の硫化物などを含むので）北越製紙の取り組み
ECFパルプへ移行

薬品とエネルギー回収（2）か性化: 緑液に水酸化カルシウムを添加し、炭酸ナトリウムを水酸化ナトリウム（か性ソーダ）に転化。同時に炭酸カルシウムを生成し白濁するので白液と呼ばれる。
 カルシウムの回収: 回転式キルンで白液を燃焼させ、酸化カルシウムとする。水に溶解させ水酸化カルシ
ウムとする。


水に溶解

燃焼

Na2S + Na2CO3 + Ca(OH)2 →2NaOH + CaCO3↓
黒液 燃焼
緑液

（Elemental Chlorine-Free）
 従来の主要漂白薬品であった塩素ガスを、二酸化塩素に代える。
Cｌ2 → CｌO2
 2000年に会社全てのパルプ設備をECFへ移行（日本で初めて） ECFは、繊維が受けるダメージが少く、繊維が丈夫でリサイクルに適したパルプとなる。

白液

17

北越製紙の取り組み
ECFパルプへ移行（Elemental Chlorine-Free）
 工場排水中のAOX（有機塩素化合物）発生量は10分の1以下

北越製紙の取り組み
ECFパルプへ移行（Elemental Chlorine-Free）
 大気汚染物質のクロロホルム発生量は100分の1以下

2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O（C3）-C6H4-O-CH3 + 3NaClO → CHCl3+ X
クロロホルム＝CHCl3

製紙関連の環境問題 まとめ
１．製紙原料の調達
FSC認証林、CoC認証、古紙の有効利用
２．エネルギー
二酸化炭素排出量の低減、地球温暖化防止
化石エネルギー Ä 再生可能エネルギーへの移行
３．有害物質の低減
ECF、蛍光増白剤
因果関係の正しい理解、測定法など科学的裏づけ
４．環境問題の次はCSR（企業の社会責任）
環境（自然）への影響Ä社会（人類）への影響に拡大

18