專利名稱：廢紙的再生處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及再利用所回收的廢紙時(shí)，通過(guò)消除或抑制廢紙中含有的熒光染料造成的熒光而有效再利用廢紙的再生處理方法及通過(guò)該方法再利用的再生紙。

背景技術(shù)：
在紙的使用量增加的同時(shí)，從印刷廢紙?jiān)偕垵{，并將該再生紙漿再利用于新紙張?jiān)系挠猛灸昴陻U(kuò)大。特別是最近，由于環(huán)境問(wèn)題而使得廢紙的利用率和使用領(lǐng)域有年年增加的傾向，但是這些廢紙大多包含大量用熒光染料處理過(guò)的紙張。特別是在要求白度的紙張中，幾乎都通過(guò)熒光染料處理進(jìn)行白度的調(diào)節(jié)。
但是，在使用再生紙漿的紙制品中，有限制有色染料或熒光染料產(chǎn)生的著色或熒光發(fā)光的用途例如紙巾或直接接觸食品的紙制品，另外，也有諸如高級(jí)印刷用紙或復(fù)印紙、壓敏紙等領(lǐng)域的用紙，這些情況下以往只使用原漿，但是從能源問(wèn)題、資源問(wèn)題以及環(huán)境問(wèn)題、制造工序中的破損紙?jiān)倮玫慕嵌瓤紤]，要求使用廢紙。
從再利用中使用的廢紙中僅僅除去由熒光染料處理過(guò)的廢紙需要花費(fèi)大量的勞動(dòng)，非常困難。
作為消除或者抑制廢紙中的著色或者熒光的方法，公開(kāi)了使用次氯酸鈉處理廢紙的方法(例如，專利文獻(xiàn)1)、使用二氧化氯處理廢紙的方法(例如，專利文獻(xiàn)2)、使用二氯異氰脲酸的金屬鹽處理廢紙的方法(例如，專利文獻(xiàn)3)。但是，其熒光抑制效果均不充分，得不能與原漿同等高品質(zhì)的再生紙漿。另外，擔(dān)心從次氯酸鈉或二氧化氯產(chǎn)生氯，從二氯異氰脲酸鹽產(chǎn)生AOX(有吸附性的有機(jī)鹵素物質(zhì))。從環(huán)境問(wèn)題的觀點(diǎn)來(lái)看，這些也不優(yōu)選。
另外，公開(kāi)了使用臭氧處理廢紙的方法(例如，專利文獻(xiàn)4)，但是，該方法中需要設(shè)置臭氧專門發(fā)生裝置，故從經(jīng)濟(jì)上和安全上來(lái)說(shuō)存在問(wèn)題。
專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)昭62-97993號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)平11-269788號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3日本專利第3118087號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4日本特開(kāi)平3-199477號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述狀況，本發(fā)明的目的是提供一種在再生利用含有熒光染料的廢紙時(shí)，不產(chǎn)生擔(dān)心環(huán)境上問(wèn)題的氯或AOX，安全性高，簡(jiǎn)便，并且熒光的消除或抑制效果優(yōu)良的再生處理方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人等進(jìn)行了廣泛深入的研究，從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明涉及以下(1)至(7)。
(1)一種廢紙?jiān)偕幚矸椒?，所述廢紙含有熒光染料，該方法的特征在于，在有機(jī)過(guò)氧化物或無(wú)機(jī)過(guò)氧酸(ペルオキソ酸)的存在下處理廢紙。
(2)根據(jù)(1)所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，處理是在廢紙的崩解(離解)、分選(選別)、脫墨、除塵、洗滌或漂白的任一個(gè)工序中進(jìn)行的。
(3)根據(jù)(1)或(2)所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，有機(jī)過(guò)氧化物為苯甲酸的過(guò)氧化物或苯甲酸衍生物的過(guò)氧化物。
(4)根據(jù)(1)或(2)所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物為過(guò)二硫酸銨、過(guò)二硫酸鈉或過(guò)二硫酸鉀。
(5)根據(jù)(3)所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，苯甲酸的過(guò)氧化物或苯甲酸衍生物的過(guò)氧化物的使用量相對(duì)于廢紙紙漿為0.5重量％至30重量％。
(6)根據(jù)(4)所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，過(guò)二硫酸銨、過(guò)二硫酸鈉或過(guò)二硫酸鉀的使用量相對(duì)于廢紙紙漿為0.9重量％至50重量％。
(7)一種再生紙，其中混合有5重量％至95重量％通過(guò)上述(1)～(6)的任一項(xiàng)所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒ǖ玫降脑偕垵{。
如果通過(guò)本發(fā)明再生處理方法進(jìn)行含有有色染料或者熒光染料的廢紙的著色或熒光的消除或者抑制，在廢紙?jiān)偕ば蛑胁划a(chǎn)生擔(dān)心環(huán)境上問(wèn)題的氯或AOX，安全性高，可以進(jìn)行簡(jiǎn)便且經(jīng)濟(jì)的廢紙?jiān)偕幚怼?br>
具體實(shí)施例方式 以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明含熒光染料廢紙的再生處理方法，其特征在于，使用有機(jī)過(guò)氧化物或無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物處理廢紙。
作為本發(fā)明的再生處理方法中使用的廢紙沒(méi)有特別限制，可以列舉報(bào)紙、雜志廢紙、印刷物廢紙、商品目錄·傳單廢紙或來(lái)自家庭及辦公室的包括由熒光染料染色的紙的廢紙。作為本發(fā)明的再生處理方法中使用的廢紙，由熒光染料和有色染料一起染色過(guò)的廢紙也可以。
廢紙通過(guò)崩解、分選、脫墨、除塵、洗滌、精選、漂白、抄紙的處理工序而作為紙張?jiān)倮?。本發(fā)明再生處理方法，可以在廢紙?zhí)幚砉ば虻谋澜?、分選、脫墨、除塵、洗滌、精選或漂白工序的任何一個(gè)工序中進(jìn)行。
作為本發(fā)明的廢紙?jiān)偕幚矸椒ㄖ惺褂玫挠袡C(jī)過(guò)氧化物，可以列舉例如，過(guò)乙酸、過(guò)苯甲酸、間氯過(guò)苯甲酸、過(guò)氧化甲乙酮、二芐基過(guò)氧化物、1，3-雙(叔丁基過(guò)氧基)苯、1，1-二丁基過(guò)氧基環(huán)己烷、過(guò)氧化特戊酸叔丁酯、過(guò)氧異丙基碳酸叔丁酯、過(guò)氧化二苯甲酰、異丙苯過(guò)氧化氫、叔丁基過(guò)氧化氫、二(鄰甲基苯甲酰)過(guò)氧化物、叔丁基過(guò)氧化異丙苯、過(guò)氧化二叔丁基等。其中，優(yōu)選過(guò)苯甲酸、間氯過(guò)苯甲酸、過(guò)氧化二苯甲酰、二(鄰甲基苯甲酰)過(guò)氧化物等苯甲酸的過(guò)氧化物或苯甲酸衍生物的過(guò)氧化物。
本發(fā)明的廢紙?jiān)偕幚矸椒ㄖ?，苯甲酸的過(guò)氧化物或苯甲酸衍生物的過(guò)氧化物的使用量?jī)?yōu)選相對(duì)于廢紙紙漿為約0.5重量％至約30重量％，更優(yōu)選為約1重量％至約20重量％。
作為無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物，可以列舉例如，過(guò)碳酸鈉、過(guò)碳酸鉀、過(guò)硼酸鈉、過(guò)硼酸鉀、過(guò)二硫酸銨、過(guò)二硫酸鈉、過(guò)二硫酸鉀等。其中，優(yōu)選過(guò)二硫酸銨、過(guò)二硫酸鈉、過(guò)二硫酸鉀等。
本發(fā)明的廢紙?jiān)偕幚矸椒ㄖ?，過(guò)二硫酸銨、過(guò)二硫酸鈉、過(guò)二硫酸鉀的使用量?jī)?yōu)選相對(duì)于廢紙紙漿為約0.9重量％至約50重量％，優(yōu)選為約0.9重量％至約40重量％，更優(yōu)選約0.9重量％至約10重量％。
本發(fā)明的再生處理方法的條件是水中、在溫度5至90℃、優(yōu)選30至80℃、更優(yōu)選50至70℃下處理。溫度變低時(shí)處理效果減小。處理液中的廢紙量為約1至約40％，優(yōu)選約2至約20％。處理時(shí)間為約0.5小時(shí)以上即可，優(yōu)選約1小時(shí)至約10小時(shí)。pH在1至9的范圍內(nèi)即可，優(yōu)選2至8的范圍。pH為9以上時(shí)，有熒光消除效果降低的傾向。
處理液中，根據(jù)需要可以同時(shí)使用醇、乙醇胺、二醇、甘油、聚乙烯醇、聚乙二醇、有機(jī)酸酯、膽堿、植物油、尿素、ε-己內(nèi)酰胺、聚丙烯酸、pH緩沖劑、蒸煮助劑、漂白劑、離解劑(解離剤)、施膠劑、紙強(qiáng)度增強(qiáng)劑、紙質(zhì)改善劑、填料、樹(shù)脂控制劑(ピツチユントロ一ル剤)、腐漿控制劑(スライムユントロ一ル剤)、洗滌劑、抗菌劑、防霉劑、消泡劑、成品率提高劑、凝聚劑、耐水劑、防靜電劑、透明化劑(透明化剤)、表面加工樹(shù)脂、可溶淀粉、脫墨劑、表面活性劑、其它的氧化劑等。
另外，可以將通過(guò)本發(fā)明的再生處理方法而消除或抑制了著色或熒光的再生紙漿直接或者與原漿或其它紙漿混合后制造紙張，本發(fā)明中也包含這些再生紙?；旌狭肯鄬?duì)于所使用的紙漿可以是任意的比例，優(yōu)選可以以5重量％至95重量％的比例使用。
實(shí)施例 以下通過(guò)實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例中％表示重量％。經(jīng)抄紙而成的紙張的熒光強(qiáng)度通過(guò)スガ試驗(yàn)機(jī)(株)分光白色度測(cè)色計(jì)「SC-10W」(商品名，スガ試驗(yàn)機(jī)(株)制造)測(cè)定。
實(shí)施例1 在純水35.5mL中添加熒光染料「カヤホ一ル STC リキツド 」(商品名，芪類熒光染料，日本化藥(株)制造)的0.15％溶液15.5mL。在其中加入固體成分含量16.7％的漂白硫酸鹽闊葉木漿(広葉樹(shù)曬クラフトパルプ)(以下簡(jiǎn)稱LBKP)12.0g，并攪拌10分鐘。加入0.01％松香施膠劑水溶液「FR1900」(商品名，松香類施膠劑，星光PMC(株)制造)2.0mL，進(jìn)一步攪拌10分鐘。加入0.03％硫酸鋁水溶液2.0mL，再攪拌10分鐘。用水洗滌染色的LBKP，并脫水。
將該LBKP置入純水100mL中，用1％的苛性鈉調(diào)節(jié)至pH7.0，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至50℃。向其中加入間氯過(guò)苯甲酸0.1g。將處理4小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例2 將實(shí)施例1中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的苛性鈉調(diào)節(jié)至pH7.0，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至50℃。向其中加入間氯過(guò)苯甲酸0.05g。將處理4小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例3 將實(shí)施例1中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的苛性鈉調(diào)節(jié)至pH7.0，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至50℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.2g。將處理8小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例4 將實(shí)施例1中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.2g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例5 將實(shí)施例1中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.14g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例6 將實(shí)施例1中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.1g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例7 在純水35.5mL中添加熒光染料「カヤホ一ルSTCリキツド」(商品名，芪類熒光染料，日本化藥(株)制造)的0.023％溶液10mL。在其中加入固體成分含量16.7％的漂白硫酸鹽闊葉木漿(以下簡(jiǎn)稱LBKP)12.0g，并攪拌5分鐘。加入0.01％松香施膠劑水溶液「FR1900」(商品名，松香類施膠劑，星光PMC(株)制造)2.0mL，進(jìn)一步攪拌5分鐘。加入0.03％硫酸鋁水溶液2.0mL，再攪拌5分鐘。用水洗滌染色的LBKP，并脫水。
將該LBKP置入純水100mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.1g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例8 將實(shí)施例7中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至70℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.04g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例9 在純水35.5mL中添加熒光染料「カヤホ一ルSTC リキツド」(商品名，芪類熒光染料，日本化藥(株)制造)的0.008％溶液10mL。在其中加入固體成分含量16.7％的漂白硫酸鹽闊葉木漿(以下簡(jiǎn)稱LBKP)12.0g，并攪拌5分鐘。加入0.01％松香施膠劑水溶液「FR1900」(商品名，松香類施膠劑，星光PMC(株)制造)2.0mL，進(jìn)一步攪拌5分鐘。加入0.03％硫酸鋁水溶液2.0mL，再攪拌5分鐘。用水洗滌染色的LBKP，并脫水。
將該LBKP置入純水100mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.02g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例10 將實(shí)施例9中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至70℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.02g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例11 將實(shí)施例9中染色的LBKP置入純水100mL中，用1％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)至pH7.0，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.02g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例12 將實(shí)施例9中染色的LBKP置入純水66mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.02g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
實(shí)施例13 將實(shí)施例9中染色的LBKP置入純水40mL中，用1％的硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至60℃。向其中加入過(guò)二硫酸銨0.02g。將處理5小時(shí)的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
比較例1 對(duì)于在實(shí)施例1中染色的LBKP不用有機(jī)過(guò)氧化物或無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物進(jìn)行處理，而是直接抄紙得到未處理紙。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
比較例2 對(duì)于在實(shí)施例7中染色的LBKP不用有機(jī)過(guò)氧化物或無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物進(jìn)行處理，而是直接抄紙得到未處理紙。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
比較例3 對(duì)于在實(shí)施例9中染色的LBKP不用有機(jī)過(guò)氧化物或無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物進(jìn)行處理，而是直接抄紙得到未處理紙。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
比較例4 將實(shí)施例1中染色的LBKP置入純水100mL中，用硫酸調(diào)節(jié)至pH2.5，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至50℃。用6小時(shí)向其中滴加30％過(guò)氧化氫水溶液30mL。將處理后的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
比較例5 將實(shí)施例1中染色的LBKP置入純水100mL中，用碳酸鈉調(diào)節(jié)至pH11.0，邊攪拌邊升溫，將液體溫度升至50℃。用5小時(shí)向其中滴加1.2％次氯酸鈉8mL。將處理后的LBKP過(guò)濾，然后抄紙為直徑16cm的圓形。測(cè)色·熒光強(qiáng)度的測(cè)定值如表1所示。
表1 從表1的結(jié)果明顯可以看出，實(shí)施例1～13的任一個(gè)與未處理紙(比較例1、2、3)相比熒光強(qiáng)度大幅降低，得到了與原漿同等程度的值。另外，熒光強(qiáng)度也比以往方法即比較例4的僅使用過(guò)氧化氫水溶液的方法或者比較例5的使用次氯酸鈉的方法低，因此通過(guò)本發(fā)明的處理方法廢紙的熒光基本消除。
權(quán)利要求
1.一種廢紙?jiān)偕幚矸椒?，所述廢紙含有熒光染料，該方法的特征在于，在有機(jī)過(guò)氧化物或無(wú)機(jī)過(guò)氧酸的存在下處理廢紙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，處理是在廢紙的崩解、分選、脫墨、除塵、洗滌或漂白的任一個(gè)工序中進(jìn)行的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒ǎ涮卣髟谟?，有機(jī)過(guò)氧化物為苯甲酸的過(guò)氧化物或苯甲酸衍生物的過(guò)氧化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物為過(guò)二硫酸銨、過(guò)二硫酸鈉或過(guò)二硫酸鉀。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，苯甲酸的過(guò)氧化物或苯甲酸衍生物的過(guò)氧化物的使用量相對(duì)于廢紙紙漿為0.5重量％至30重量％。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒?，其特征在于，過(guò)二硫酸銨、過(guò)二硫酸鈉或過(guò)二硫酸鉀的使用量相對(duì)于廢紙紙漿為0.9重量％至50重量％。
7.一種再生紙，其中混合有5重量％至95重量％通過(guò)權(quán)利要求1～6的任一項(xiàng)所述的廢紙?jiān)偕幚矸椒ǖ玫降脑偕垵{。
全文摘要
本發(fā)明涉及廢紙的再生處理方法，是在有效再利用含有熒光染料的廢紙時(shí)，不產(chǎn)生擔(dān)心環(huán)境上問(wèn)題的氯或AOX(有吸附性的有機(jī)鹵素物質(zhì))，可以消除或者抑制廢紙中含有的熒光染料造成的熒光，可以提供與原漿同等高品質(zhì)的再生紙漿的廢紙?jiān)偕幚矸椒ā＞唧w地，本發(fā)明提供一種含熒光染料廢紙的再生處理方法，其特征在于，在有機(jī)過(guò)氧化物或無(wú)機(jī)過(guò)氧酸化合物的存在下處理廢紙。
文檔編號(hào)D21B1/00GK101161926SQ20071018012
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月10日
發(fā)明者山口徹, 渡邊雅史 申請(qǐng)人:日本化藥株式會(huì)社