JP2002525445A

JP2002525445A - 印刷紙を脱インク及び脱色するための方法

Info

Publication number: JP2002525445A
Application number: JP2000570413A
Authority: JP
Inventors: イー．フランクス，ニール
Original assignee: ノボザイムスノースアメリカ，インコーポレイティド
Priority date: 1998-09-17
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2002-08-13
Also published as: EP1129252A1; CA2343216A1; WO2000015899A1; AU6046199A; US6241849B1; US20010047852A1; BR9913793A

Abstract

(57)【要約】本発明は印刷紙を脱インク及び脱色するための方法であって；（ａ）印刷紙をパルプ化してパルプスラリーを獲得し；（ｂ）１又は複数種の酵素でこのパルプスラリーからインクを除去し；（ｃ）このパルプスラリーの中に含まれている染料を酸素及び任意的に１又は複数種の化学メディエーターの存在下で１又は複数種のラッカーゼにより脱色し；（ｄ）このパルプスラリーから遊離したインクを分離し；そして（ｅ）この脱色パルプを回収する；ことを含んで成る方法に関連する。更に、本発明はかかる方法により得られる脱インク且つ脱色したパルプ、及びリサイクル紙を製造するための方法にも関連する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の背景発明の分野本発明の印刷紙の脱インク及び脱色のための方法に関連する。

【０００２】関連技術の説明印刷廃紙はリサイクル紙の製造のための重要な資源である。印刷紙のリサイク
ルは一般に印刷廃紙をリサイクル紙の製造に利用する前に適当な白色度となるよ
うにその脱インク及び漂白を要する。

【０００３】現行の工業的な脱インク／パルプ塩白の実情を図１において図解する。廃紙を
まず水の中で中乃至高稠度（６〜２０％）で再パルプ化し、次いでパルプを脱イ
ンクにかける。この脱インク工程は本質的には化学薬品、熱及び機械エネルギー
を利用してインク又はトナー粒子をファイバーから除去する分離方法である。脱
インクのための古典的なアプローチは慣用の化学薬品、例えば苛性、界面活性剤
及び過酸化水素の存在下で機械的作用を利用してインク粒子を微細なサイズへと
分解することにある。廃紙の脱インクにおいて主に利用されている化学系は、パ
ルプの白色度を維持し、且つ紙含有砕木に由来するパルプファイバーのアルカリ
「暗色化」を防ぐため、過酸化水素の通常入ったアルカリ系を利用する。このア
ルカリ性脱インクシステムに利用される界面活性剤は一般に合成ディタージェン
ト製剤又は脂肪酸石ケンである。後者の場合、そのような材料の作用を高めるた
めに追加のカルシウムが必要でありうるが、それは脱インクプロセスの周囲に不
要な沈着物も形成しうる。ファイバー表面からのインク粒子の除去を達成するた
めの十分なパルプ化時間の後、パルプスラリーを低パルプ稠度へと希釈し、そし
て堆積室の中で所定時間保っておく。

【０００４】次にパルプも、通常は更に希釈し、そしてその他の不要な物質を遠心分離及び
スクリーニングを介して除去する。この時点で、パルプをフローテーションステ
ージへと導き、そこでエアーをパルプスラリーに導入する。インク粒子は気泡に
吸着し、そして界面活性剤又は石けん製剤の存在を理由に泡を形成しながらパル
プスラリーの頂部へと運ばれる。次にこの泡を機械的手段によりこの混合物の残
りから分離させる。一の新な技術は、除去されたインク粒子のサイズを大きくし
て遠心洗浄及びスクリーニングにより除去できるよう、圧縮化学に基づく化学−
機械脱インクを採用する。

【０００５】フローテーションの後、パルプを増粘し、そして製紙用に保存するか、又は製
紙の前にパルプの白色度を高めるため後処理を施す。何らかの形態で着色が施さ
れた廃液内に含まれている紙の場合、パルプの染料除去は典型的には塩素系漂白
又は無塩素漂白が関与する。

【０００６】塩素系漂白は通常、最高の夾雑物分解、脱色及び白色度の工場を供する元素系
塩素又は次亜塩素酸ナトリウムを利用する。しかしながら、次亜塩素酸塩は約１
０％超の機械的パルプを含む組成物には有効ではない。更に、塩素系漂白剤は環
境に優しくない。無塩素漂白は酸素、オゾン、過酸化水素、ヒドロ亜硫酸ナトリ
ウム（還元剤）又はホルムアミジンスルフィン酸（還元剤）を使用する。しかし
ながら、このような漂白剤は中程度のパルプの白色度の改善しか供さないか、高
価であり、有効でなく、又はパルプの性質に有害な影響を及ぼしてしまう。

【０００７】本発明の課題は印刷紙を脱インク及び脱色するための改良方法の提供にある。

【０００８】発明の概要本発明は印刷紙を脱インク及び脱色するための方法であって：（ａ）印刷紙をパルプ化してパルプスラリーを獲得し；（ｂ）１又は複数種の酵素でこのパルプスラリーからインクを除去し；（ｃ）このパルプスラリーの中に含まれている染料を酸素及び任意的に１又は複
数種の化学メディエーターの存在下で１又は複数種のラッカーゼにより脱色し；（ｄ）このパルプスラリーから遊離したインクを分離し；そして（ｅ）この脱色パルプを回収する；ことを含んで成る方法に関連する。

【０００９】本発明はかかる方法により得られる脱インク且つ脱色したパルプ、及びリサイ
クル紙を製造するための方法にも関連する。

【００１０】発明の詳細な説明本発明の方法は、パルプ化、インク除去及び染料脱色工程が好適な周囲条件下
でプロセスの当初において一体的に組合された態様で、慣用の脱インク／パルプ
塩白処理を利用して達成される結果を成就せしめる一体型酵素系を包含する。

【００１１】本発明の方法は、（ａ）印刷紙をパルプ化してパルプスラリーを獲得し；（ｂ
）１又は複数種の酵素でこのパルプスラリーからインクを除去し；（ｃ）このパ
ルプスラリーの中に含まれている染料を酵素及び任意的に１又は複数種の化学メ
ディエーターの存在下で１又は複数種のラッカーゼにより脱色し；（ｄ）このパ
ルプスラリーから遊離したインクを分離し；そしてこの脱色パルプを回収する；
ことを含んで成る。

【００１２】「紙」なる語は、一般に充填剤入り紙及び充填剤無含有紙等の様々なセルロー
スシート材と、本明細書において規定する。印刷紙は本発明の実施において有用
な任意のタイプの紙であってよいが、好ましくはフォトコピー印刷紙、レーザー
ジェット印刷紙、コンピュータープリントアウト、白色レッジャー、有色レッジ
ャー、新聞紙、雑誌、又は以上の任意の組合せであってよい。

【００１３】図２に示すパルプ化及び除去工程はパルプファーバーからインク粒子を分離す
るのに有効である複数のクラスの酵素の存在下で実施する。かかる酵素には、限
定することなく、アミラーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、リパーセ、ペクチ
ンメチルエステラーゼ、プロテアーゼ及びキシラメーゼが得られる。この段階で
存在する酵素の他に、界面活性剤の添加がこのプロセスの補助に有利でもありう
る。一般に採用されているｐＨ条件に反して、酵素の利用はそのプロセスを中性
ｐＨ又はその付近で進行させることを可能にする。この中性ｐＨは、沈着問題、
水リサイクルループの問題、又はその後の製紙プロセスにおける問題（高いｐＨ
レンジで認められる全ての問題）の原因となりうる紙マトリックスからの物質の
抽出を防ぐ。

【００１４】パルプ化及びインク除去の終了時に、パルプを堆積室への道程にて希釈し、そ
こで１又は複数種のラッカーゼを任意的にメディエーターと称する化学中間体と
一緒に添加する。パルプ混合物の撹拌は酸素をラッカーゼに供与し、メディエー
ターを活性型へと変換させる。次いでこの活性化メディエーターはパルプファイ
バーの中へと拡散し、そしてパルプファイバー上／中に吸着した染料分子と酸化
反応する。この反応は染料を色の弱まった形態へと変換する。従って、脱色はパ
ルプ化／除去工程の延長線にある。

【００１５】この反応時間の終了時において、このプロセスは現行実施されている機械的工
程とは若干相違する。

【００１６】本発明の方法は、パルプ化、除去、脱色及び脱インク工程を、廃水及び／又は
環境に有害な影響を及ぼす化学増白／漂白剤抜きの一体型プロセスとして実施す
る点で極めて有利である。別の利点は、本発明の方法が、新たなプロセス設備を
追加することなく、又は現場の装置を著しく改造することなく、製紙工場の現場
において既にあるプロセス工程に追加導入できる点にある。

【００１７】印刷廃紙のパルプ化印刷紙のパルプスラリーへの変換は水性ファイバースラリーを生成するこの目
的のためにデザインされた様々な慣用のプロセス及び装置のいずれかを利用して
実施してよい。廃紙のパルプ化はいくつかのパルプパイパーで商業的に実施でき
うる（例えば、ＢｌａｃｋＣｌａｗｓｏｎＨｙｄｒａｐｕｌｐｅｒ又はＬｏ
ｄｄｉｎｇＤｉｖｉｓｉｏｎｏｆＴｈｅｒｍｏＥｌｅｃｔｒｏより製造
されたＨｅｌｉｃｏｈｉｇｈｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）。例えばＳｍｏｏｋ
，ＨａｎｄｂｏｏｋｆｏｒＰｕｌｐ＆ＰａｐｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｉｓｔｓ、第２版、ＡｎｇｕｓＷｉｌｄｅＰｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖａ
ｎｃｏｕｖｅｒ，１９９２，１９４〜１９５頁参照のこと。

【００１８】「稠度」なる語は、パルプ−紙混合物１００ｇ中のオーブン乾燥ファイバーの
グラム重量％と本明細書において規定する。パルプ懸濁物の稠度はＴＡＰＰＩ
ＭｅｔｈｏｄＴ２４０ｏｍ−９３に従って決定することができる。パルプ化
の際の稠度は約３〜２５％、好ましくは約５〜２０％、より好ましくは約１０〜
２０％、そして最も好ましくは約１２〜１８％の範囲としてよい。

【００１９】パルプ化工程において使用する水は、再回収した水流から微細物及び不要物を
除去するために中間水浄化工程に委ねられた、このプロセスの増粘段階から回収
された水であってよい。

【００２０】パルプ化は印刷紙をパルプスラリーへと変換するのに適当であることが当業界
において公知の任意のｐＨ及び温度で実施してよい。水性パルプ化用溶液のｐＨ
は約ｐＨ４．５〜約ｐＨ１０、好ましくは約ｐＨ５．５〜約ｐＨ９、より好まし
くは約ｐＨ６〜約ｐＨ８．５、そして最も好ましくは約ｐＨ６．５〜約ｐＨ８に
範囲してよい。水性パルプ化用溶液の温度は約２５℃〜７５℃、好ましくは約３
０℃〜７０℃、より好ましくは約３０℃〜６５℃、そして最も好ましくは約３５
℃〜６０℃の範囲であってよい。

【００２１】印刷廃紙からのインクの除去本発明の方法において、パルプからのインクの除去は１又は複数種の酵素で実
施する。酵素的除去段階はパルプ化段階と同時に行ってよく、パルプ化段階と部
分的に同時に行ってよく、又はパルプ化工程とは別に行ってよい。この除去段階
はパルプからコーティングを除去するうえでも有用でありうる。

【００２２】ここでいうインクにはトナーが含まれる。紙にイメージを授けるのに利用され
るいくつかのクラスのインクがある。非接触インクは本来熱可塑性であり、そし
て静電工程を介して適用される。紙の非帯電領域から過剰なインクを除去した後
、残留インクを融着させ、紙に残存させる。ほとんどの場合、このタイプの適用
のために利用される紙は炭酸カルシウムの如き顔料と組合さった高い比率の漂白
化学パルプを含むであろう。融着したインクの除去は、酵素処理が理想的に適す
るかの挑戦となる。レタープレスやオフセットインク適用方法の如き接触印刷法
の場合、顔料がある種のタイプのバインダーの中に含まれ、そしてこのシステム
が紙構造体の中へと移動するであろう担体で適用され、紙の表面上に顔料：バイ
ンダー複合体が残る。このような方法で印刷された紙の大部分には機械的なパル
プが含まれるため、古典的な脱インク法はアルカリ系の利用を包含する。

【００２３】「コーティング」なる語は、製造後に紙に適用される混合物を意味し、それは
仕上げ紙の重量の３分の１ほどを占めうる。コーティングは仕上げ紙の光学及び
表面特性を改善するために利用されうる。コーティング製剤は様々であろうが、
デンプン、ある種の有機バインダー、顔料、例えばカオリン、並びに紙の最終的
な光学及び印刷特性を改善するのに役立つその他の添加剤を含みうる。

【００２４】サイジングの適用は仕上げ紙のごくわずかがこの材料であることを意味し、そ
してそれは製紙組成物にサイジングを添加することにより（内的）又はサイズプ
レスと称されるアプリケーターにより（外的）適用されうる。デンプンは両方の
適用法で有効だが、紙に対して疎水性表層を供するその他の材料を使用してもよ
い。

【００２５】除去段階はパルプ化用設備において、例えば単に酵素を廃紙をパルプ化するた
めの装置、例えばヒドラパルパーの中の水性パルプスラリーに添加することによ
り実施することができうる。他方、この除去はパルプスラリーの撹拌及び温度制
御を供する独立の加工設備を利用して実施してよい。

【００２６】好適な態様において、印刷紙を除去段階の前に、詳しくは約２０分〜約１２０
分かけて完全にパルプ化し、目に見えるファイバー束のないパルプスラリーを生
成する。

【００２７】別の好適な態様において、印刷紙を約２分〜１０分かけて部分的にパルプ化し
、肉眼で見えるファイバー束を含む粗パルプ紙を生成する。次いで除去及び連続
パルプ化を同時に実施する。

【００２８】より好適な態様において、酵素除去段階はパルプ化段階と同時に実施する。最
も好適な態様において、酵素除去段階はパルプ化段階と同時に約２０〜１２０分
、約３５〜７５℃で実施する。

【００２９】酵素的除去段階はパルプ中に含まれているインク粒子を除去できる当業界公知
の任意の酵素で実施してよい。例えば、Ｚｏｌｌｎｅｒ，１９９７，Ｖｏｌｕｍ
ｅ５８／１１−ＢｏｆＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｓＡｂｓｔｒａｃｔｓ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，ｐａｇｅ５９５０；Ｊｅｆｆｒｉｅｓら１９
９４，ＴａｐｐｉＪｏｕｒｎａｌ７７：１７３−１７９；ＫｉｍらＰｒｏｃ
ｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅ１９９１ＴａｐｐｉＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
，ｐｐ．１０２３−１０３０；Ｐｒａｓａｄら１９９３，Ａｐｐｉｔａ４６：
２８９−２９２；及びＰｒａｓａｄら１９９３，ＮｏｒｄｉｃＰｕｌｐａｎ
ｄＰａｐｅｒＪｏｕｒｎａｌ２：２８４−２８６；米国特許第５，３７０
，７７０号；並びにＧＢ２３０４７４１，ＷＯ９１／１４８１９及びＷ
Ｏ９２／２０８５７参照のこと。

【００３０】好適な態様において、当該酵素はアミラーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、
リパーゼ、ペクチンメチルエステラーゼ、プロテアーゼ、キシラナーゼ又は以上
の任意の組合せであってよい。好適な態様において、これらの酵素の混合物を使
用する。

【００３１】本発明において有用な商業的に入手できるアミラーゼはＡＱＵＡＺＹＭ（登録
商標）（Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓアルファ−ラミラーゼ；Ｎｏｖ
ｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋより入手可能）、ＢＡＮ（Ｂａｃ
ｉｌｌｕｓａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓアルファ−アミラーゼ；Ｎ
ｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋより入手可能）、ＴＥＲＭＡ
ＭＹＬ（登録商標）（Ｂａｃｉｌｌｕｓｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓアミラ
ーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋより入手可能）であ
る。本発明において有用な商業的に入手できるセルラーゼは下記の通りであるＮ
ＯＶＯＺＹＭ（登録商標）３４２（Ｈｕｍｉｃｏｌａｉｎｓｏｌｅｎｓセル
ラーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋより入手可能）、
ＮＯＶＯＺＹＭ（登録商標）４７６（単成分Ｈｕｍｉｃｏｌａｉｎｓｏｌｅ
ｎｓセルラーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋより入
手可能）及びＮＯＶＯＺＹＭ（登録商標）６１３（単成分Ｈｕｍｉｃｏｌａ
ｉｎｓｏｌｅｎｓセルラーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍ
ａｒｋより入手可能）。本発明において有用な商業的に入手できるキシラナーゼ
はＰＵＬＰＺＹＭ（登録商標）（Ｂａｃｉｌｌｕｓｘｙｌａｎａｓｅ；Ｎｏｖ
ｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋより入手可能）である。本発明に
おいて有用な商業的に入手できるペクチンメチルエステラーゼはＮＯＶＯＺＹＭ
（登録商標）８６３（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒペクチンメチルエ
ステラーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋより入手可能
）である。本発明において有用な商業的に入手できるプロテアーゼはＮＥＵＴＲ
ＡＳＥ（登録商標）（Ｂａｃｉｌｌｕｓａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ
エンドプロテアーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅｎｍａｒｋよ
り入手可能）及びＡＬＣＡＬＡＳＥ（登録商標）（Ｂａｃｉｌｌｕｓｌｉｃｈ
ｅｎｉｆｏｒｍｉｓエンドプロアテーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ
，Ｄｅｎｍａｒｋより入手可能）である。本発明において有用な商業的に入手で
きるリパーゼはＲＥＳＩＮＡＳＥ（商標）Ａ２Ｘ（Ｔｈｅｒｍｏｍｙｃｅｓ
ｌａｎｕｇｉｎｏｓｕｓリパーゼ；ＮｏｖｏＮｏｒｄｉｓｋＡ／Ｓ，Ｄｅ
ｎｍａｒｋより入手可能）である。

【００３２】除去段階において使用する酵素の量はパルプファイバーの実質的に全て（一般
的には約７０％超、好ましくは約８０％超、そして最も好ましくは約９０％超）
が酵素成分と接触するような効率的な拡散速度が達成されるのに有効な量である
べきである。十分な量の酵素の決定は当業者の技術範囲内である。酵素の量は一
般にはパルプスラリーの重量の約０．００７〜０．０６％、好ましくは約０．０
１５〜０．０３％、そして最も好ましくは約０．０２〜０．０２５％である。

【００３３】除去段階の際にパルプの稠度は約３〜２５％、好ましくは約５〜２０％、より
好ましくは約１０〜２０％、そして最も好ましくは約１２〜１８％の範囲であっ
てよい。好適な態様において、除去の際のパルプの稠度はパルプ化の際のそれと
同じである。

【００３４】パルプスラリーのｐＨが酵素の至適活性と適合しないなら、パルプスラリーは
特に酵素の添加前にｐＨ調整する必要がありうる。ｐＨ調整の必要性は、特に酵
素がパルプスラリーのｐＨと適用する至適活性を有するなら、必要でない。

【００３５】ｐＨ調整の必要性は使用する廃紙フィードストックに依存しうる。伝統的には
、いわゆる「白色」又は木材非含有紙でさえも、みょうばん及び酸性サイジング
材料を含む酸性条件を採用する。この実情は変遷的であり、そして同じグレード
の紙は顔料／充填材としての炭酸カルシウム及び多種多様なサイジング材料を使
用するように発展してきている。このような炭酸カルシウム入り、又は中性紙の
場合、ｐＨの下降調整が酵素系の最大の利益を引き出すために重要でありうる。

【００３６】機械的パルプを含むその他のグレードの紙（木材含有グレード）、例えば古新
聞や古雑誌は未だ一般的に酸性条件下で作られており、そしてパルプスラリーの
ｐＨをｐＨ７より高くするとアルカリ性暗色化の原因となりうる。この作用は一
般的に可逆的であり、そして７未満の領域のｐＨの利用を指定することになるで
あろう。この領域でよく働く当業界において周知の酵素がある。

【００３７】除去段階のｐＨは約ｐＨ４〜約ｐＨ１０、好ましくは約ｐＨ４．５〜約ｐＨ９
．５、より好ましくは約ｐＨ５〜約ｐＨ９、そして最も好ましくは約ｐＨ５．５
〜約ｐＨ８．５の範囲であってよい。除去段階の温度は約２５〜８０℃、好まし
くは約３０〜７０℃、そしてより好ましくは約３５〜７５℃との範囲であってよ
い。１又は複数種の酵素を使用する場合、ｐＨ及び温度の条件は酵素の至適活性
を適合すべきである。

【００３８】本発明の方法における酸性化剤は鉱酸、インク及び硫酸又はリン酸（希薄酸の
形態で添加）であってよい。また、強酸又は弱塩基の塩、例えばリン酸三ナトリ
ウム又は希薄珪酸ナトリウムを使用してよく、その性質は紙産業において有効で
ある。

【００３９】有機酸（例えばグルコン又はクエン酸）も、遊離カルシウムと封鎖カルシウム
とのバランスを調節するため、部分的又は全体的に使用してよい。

【００４０】界面活性剤を除去段階の際に、又はこの段階の後に添加してもよいが、特にフ
ローテーションによるインクの除去を促進するため、除去されたインクを取除く
前に加える。界面活性剤は陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、又は本発
明の方法において有用な任意のその他の界面活性剤であってよい。除去剤の酵素
及び界面活性成分は慣用の手段により調製される。酵素及び界面活性剤は添加前
に混合することにより組合せるか、又は成分を任意の添加順序でスラリーに添加
もしくは混合してよい。

【００４１】界面活性剤は好ましくは非イオン性のもの、例えば高級脂肪アルコールアルコ
キシレート、脂肪酸アルコキシレート、高級芳香族アルコールアルコキシレート
、アルカノールアミンの脂肪酸アミド、脂肪酸アミドアルコキシレート、プロピ
レングリコールアルコキシレート、エチレン及びプロピレンオキサイドのブロッ
クもしくはランダムコポリマー、又は高級アルコールポリエチレンポリプロピレ
ンブロックもしくはランダムアダクトである。多種多様な非イオン界面活性剤、
例えばＰａｒｋら、１９９２，ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｅ
ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ３９：１１７−１２０及びＥＰ０，７１７，１４４
ＡＩに開示のものを使用してよい。

【００４２】本発明において有用な商業的に入手できる非イオン界面活性剤にはＩｎｋｍａ
ｓｔｅｒ（登録商標）（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｉｎｃ．）、Ａｎｔａｒ
ｏｘ（登録商標）（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｉｎｃ．）、Ａｇｅｐａｌ（
登録商標）（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｉｎｃ．）、Ａｌｋａｓｕｒｆ（登
録商標）（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｉｎｃ．）、Ａｌｋａｍｉｄｅ（登録
商標）（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｉｎｃ．）、Ａｌｋａｍｕｓ（登録商標
）（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｉｎｃ．）、Ｒｈｏｄａｓｕｒｆ（登録商標
）（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，Ｉｎｃ．）、Ｈｉｐｏｃｈｅｍ（登録商標）
（ＨｉｇｈＰｏｉｎｔＣｈｅｍｉｃａｌｓ）、Ｌｉｏｎｓｕｒｆ（登録商標
）（ＬｉｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．）、Ｎｏｎａｔｅｌｌ（登録商
標）（ＳｈｅｌｌＯｉｌＣｏｍｐａｎｙ）及びＢｅｒｏｃｅｌｌ（登録商標
）（ＥＫＡＮｏｂｅｌＡＢ）が挙げられる。

【００４３】必要な界面活性剤の量はパルプスラリーの重量の約０．０２〜０．２５％、好
ましくは約０．０３〜０．２％、より好ましくは約０．０３５〜約０．１％、そ
して最も好ましくは約０．０４〜０．０７５％の範囲であってよい。

【００４４】パルプスラリー内の紙パルプの実質的に全てが酵素と接触するのにかかる時間
はパルプスラリーの希釈度及び撹拌の利用に依存する。必要な適当な時間の決定
は当業者の技術範囲内である。一般に、時間は約５〜１２０分、好ましくは約１
０〜９０分、より好ましくは約１０〜６０分、そして最も好ましくは約１５〜３
０分の範囲でありうる。

【００４５】パルプスラリーの脱色脱色段階はパルプ化段階もしくは脱インク段階と同時、パルプ化及び脱インク
段階と同時、又はパルプ化及び脱インク段階とは独立に実施してよい。好適な態
様において、この脱色段階はパルプ化及び除去段階の後、且つ脱インク段階の前
の独立の段階として実施する。水性パルプスラリーは好ましくは別の槽、例えば
「堆積室」へと移す。

【００４６】脱色段階は酸素を供与するため十分撹拌しながら、そして任意的且つ好適には
化学メディエーターの存在下で１又は複数種のラッカーゼで実施してよい。

【００４７】「ラッカーゼ」なる語はここでは一連の無機及び芳香族物質（特にフェノール
）の酸化、それと同時の酸素の水に至る還元を触媒する多銅オキシダーゼのファ
ミリーと定義する。ラッカーゼはＮｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅＣｏｍｍｉｔｅｃ
ｏｆｔｈｅＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＵｎｉｏｎｏｆＢｉｏｃｈ
ｅｍｉｓｔｒｙｏｎｔｈｅＮｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅａｎｄＣｌａｓ
ｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＥｎｚｙｍｅｓにより規定され、そして酵素サブ
クラスＥ．Ｃ．１．１０．３．２として載っている。

【００４８】本発明の方法において、パルプ中に含まれている染料を脱色するのに適当なｐ
Ｈ及び温度で適当な活性を有する任意のラッカーゼを使用してよい。ラッカーゼ
は広範囲のｐＨ及び温度で活性であることが好ましい。

【００４９】ラッカーゼは約３〜１０、好ましくは約４〜９、より好ましくは約４．５〜８
．５、そして最も好ましくは約５．５〜８．０の範囲の至適ｐＨを有してよい。

【００５０】ラッカーゼは約２５〜８０℃、好ましく約３０〜７０℃、そしてより好ましく
約３０〜６０℃の範囲の至適温度を有しうる。

【００５１】脱色段階の際に、パルプスラリーは好ましく約０．５〜６％、そしてより好ま
しく約２〜３．５％の範囲の稠度を有する。

【００５２】パルプスラリー中の紙ファイバーの実質的に全てが化学メディエーター及びラ
ッカーゼと接触するのにかかる時間はパルプスラリーの希釈度及び撹拌の利用に
依存する。必要な適当な時間の決定は当業者の技術範囲内であろう。一般に、時
間は約５〜１２０分、好ましくは約１０〜９０分、より好ましくは約１０〜６０
分、そして最も好ましくは約１５〜３０分の範囲でありうる。

【００５３】本発明の方法において、特にパルプ中の異なる種類の染料の存在が異なる基質
特異性を有する異なるラッカーゼを必要とするとき、パルプ中に含まれているこ
の２種類以上の染料を脱色するためにラッカーゼの組合せを使用してよい。

【００５４】ラッカーゼの起源はパルプ中に含まれている染料の脱色のためには重要ではな
い。従って、ラッカーゼは植物、微生物、昆虫又は哺乳動物ラッカーゼであって
よい。

【００５５】好適な態様において、ラッカーゼは植物ラッカーゼである。例えば、ラッカー
ゼはラッカー、マンゴ、ムングビーン、ピーチ、パイン、プルーン又はシカモア
ラッカーゼであってよい。

【００５６】別の好適な態様において、このラッカーゼは昆虫ラッカーゼである。例えば、
このラッカーゼはＢｏｍｂｙｘ、Ｃａｌｌｉｐｈｏｒａ、Ｄｉｐｌｏｐｔｅｒａ
、Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ、Ｌｕｃｉｌｉａ、Ｍａｎｄｕｃａ、Ｍｕｓｃａ、Ｏｒ
ｙｃｔｅｓ、Ｐａｐｉｌｉｏ、Ｐｈｏｒｍａ、Ｒｈｏｄｎｉｕｓ、Ｓａｒｃｏｐ
ｈａｇａ、Ｓｃｈｉｓｔｏｃｅｒｃａ又はＴｅｎｅｂｒｉｏラッカーゼであって
よい。

【００５７】このラッカーゼは好ましくは微生物ラッカーゼ、例えば細菌又は真菌ラッカー
ゼであってよい。

【００５８】別の好適な態様において、このラッカーゼは細菌ラッカーゼである。例えば、
このラッカーゼはＡｃｅｒ、Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ、Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔ
ｅｒ、Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂ
ａｃｔｅｒ、Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｏｍａｍｏｎａｓ
、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｇｌｕｃｏｎｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｌｏｂａｃｔｅ
ｒｉｕｍ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ、Ｓａｌｍｏｎｅ
ｌｌａ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ、Ｅ．ｃｏｌｉ、Ｐｓｅ
ｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｗｏｌｉｎｅｌｌａ又はメチロール好性細菌ラッカーゼであ
ってよい。

【００５９】より好適な態様において、このラッカーゼはＡｚｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍラッカ
ーゼ、そして最も好ましくはＡｚｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍｌｉｐｏｆｅｒｕｍラ
ッカーゼである。

【００６０】別の好適な態様において、このラッカーゼは真菌ラッカーゼである。例えば、
このラッカーゼは酵用ラッカーゼ、例えばＣａｎｄｉｄａ、Ｋｌｕｙｖｅｒｏｍ
ｙｃｅｓ、Ｐｉｃｈｉａ、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ、Ｓｃｈｉｚｏｓａｃｃ
ｈａｒｏｍｙｃｅｓもしくはＹａｒｒｏｗｉａラッカーゼ；又は糸状菌ラッカー
ゼ、例えばＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ、Ａｇａｒｉｃｕｓ、Ａｎｔｒｏｄｉｅｌｌａ
、Ａｒｍｉｌｌａｒｉａ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ、Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕ
ｍ、Ｂｊｅｒｋａｎｄｅｒａ、Ｃｅｒｒｅｎａ、Ｃｈａｅｔｏｍｉｕｍ、Ｃｈｒ
ｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ、Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｃｒｙｐｈｏｎｅｃｔｒｉ
ａ、Ｃｕｒｖｕｌａｒｉａ、Ｃｙａｔｈｕｓ、Ｄａｅｄａｌｅａ、Ｆｉｌｉｂａ
ｓｉｄｉｕｍ、Ｆｏｍｅｓ、Ｆｕｓａｒｉｕｍ、Ｇｅｏｔｒｉｃｈｕｍ、Ｈａｌ
ｏｓａｒｐｈｅｉａ、Ｈｕｍｉｃｏｌａ、Ｌａｃｔａｒｉｕｓ、Ｌｅｎｔｉｎｕ
ｓ、Ｍａｇｎａｐｏｒｔｈｅ、Ｍｏｎｉｌｉａ、Ｍｏｎｏｃｉｌｌｉｕｍ、Ｍｕ
ｃｏｒ、Ｎｅｏｃａｌｌｉｍａｓｔｉｘ、Ｎｅｕｒｏｓｐｏｒａ、Ｐａｅｃｉｌ
ｏｍｙｃｅｓ、Ｐａｎｕｓ、Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ、Ｐｈａｎｅｒｏｃｈａｅ
ｔｅ、Ｐｈｅｌｌｉｎｕｓ、Ｐｈｌｅｂｉａ、Ｐｈｏｌｉｏｔａ、Ｐｉｒｏｍｙ
ｃｅｓ、Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ、Ｐｏｄｏｓｐｏｒａ、Ｐｙｃｎｏｐｏｒｕｓ、Ｐ
ｙｒｉｃｕｌａｒｉａ、Ｒｉｇｉｄｏｐｏｒｕｓ、Ｓｃｈｉｚｏｐｈｙｌｌｕｍ
、Ｓｃｌｅｒｏｔｉｕｍ、Ｓｏｒｄａｒｉａ、Ｓｐｏｒｏｔｒｉｃｈｕｍ、Ｓｔ
ａｇｏｎｏｓｐｏｒａ、Ｔａｌａｒｏｍｙｃｅｓ、Ｔｈｅｒｍｏａｓｃｕｓ、Ｔ
ｈｉｅｌａｖｉａ、Ｔｏｌｙｐｏｃｌａｄｉｕｍ又はＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａラ
ッカーゼであってよい。

【００６１】より好ましい態様において、このラッカーゼはＣｏｐｒｉｎｕｓ、Ｍｙｃｅｌ
ｉｏｐｈｔｈｏｒａ、Ｔｒａｍｅｔｕｓ（Ｐｏｌｙｐｏｒｕｓ）、Ｒｈｉｚｏｃ
ｔｏｎｉａ又はＳｃｙｔａｌｉｄｉｕｍラッカーゼである。

【００６２】より好適な態様において、このラッカーゼはＣｏｐｒｉｎｕｓ、ｃｉｎｅｒｅ
ｕｓ、Ｍｙｃｅｌｉｏｐｈｔｈｏｒａｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌａ、Ｔｒａｍｅｔ
ｅｓｖｉｌｌｏｓａ（Ｐｏｌｙｐｏｒｕｓｐｉｎｓｉｔｕｓ）、Ｒｈｉｚｏ
ｃｔｏｎｉａｓｏｌａｎｉ、又はＳｃｙｔａｌｉｄｉｕｍｔｈｅｒｍｏｐｈ
ｉｌｕｍラッカーゼである。

【００６３】ラッカーゼは注目の生物から任意の適当な技術により、そして特に当業界公知
の組換ＤＮＡ技術の利用により獲得できうる。（Ｓａｍｂｒｏｏｋ，Ｊ．ら１９
８９，ＭｏｌｅｃｕｌａｒＣｌｏｎｉｎｇ，ＡＬａｂｏｒａｔｏｒｙＭａ
ｎｕａｌ，ＣｏｌｄＳｐｒｉｎｇＨａｒｂｏｒＰｒｅｓｓ，ＣｏｌｄＳ
ｐｒｉｎｇＨａｒｂｏｒ，ＮＹ，ＵＳＡ参照のこと）。組換ＤＮＡ技術の利用
は一般に、適当なプロモーターとターミネーターとの間に挿入された注目の生成
遺伝子から成る組換ＤＮＡベクターで形質転換された宿主細胞の、当該酵素の発
現を可能とする条件下での塩養培地中での培養、その後のこの培養物からの当該
酵素の回収を含んで成る。このＤＮＡ配列はゲノム、ｃＤＮＡ、もしくは合成起
源、又はこれらの任意の混合物であってよく、そして当業界公知の方法に従って
単離又は合成できうる。この酵素はその天然起源、例えば植物又は生物、又はそ
の関連器官から獲得することもできうる。更に、ラッカーゼは商業的供給者から
入手できうる。

【００６４】ラッカーゼはパルプ中に含まれている染料を脱色するのに有効な量で使用して
よい。従って、本発明の方法において利用すべくラッカーゼの用量は注目のパル
プの種類及び組成、並びに使用するラッカーゼの種類に適合させるべきである。

【００６５】ラッカーゼは一般にパルプ１kg当り約０．０１〜１００mgの酵素タンパク質、
好ましくはパルプ１kg当り約０．１〜２５mgの酵素タンパク質、より好ましくは
パルプ１kg当り約０．１〜１０mgの酵素タンパク質、そして最も好ましくはパル
プ１kg当り約０．５〜５mgの酵素タンパク質に相当する量で加える。

【００６６】酵素活性に関し、所定のラッカーゼの適当な用量は注目の酵素及び染料に依存
するであろう。当業者は当業界公知の方法を基準に適当な酵素単位用量を決定で
きうる。本発明の目的のため、ラッカーゼ活性は LACUs又は LAMUsとしてのラッ
カーゼ単位で決定し得る。１LACUは１分間でｐＨ５．５，３０℃にて、２５mMの
酢酸ナトリウムバッファー中で１マイクロモルのシリンガルダジンを酸化する酵
素の量と定義する。１LAMUは１分間でｐＨ７．０，３０℃にて、２５mMのＴｒｉ
ｓ−ＨＣｌバッファー中で１マイクロモルのシリンガルダジンを酸化する酵素の
量を定義する。

【００６７】ラッカーゼは好ましくは本発明の方法において化学メディエーターと組合せて
使用する。注目のラッカーゼのために適当なメディエーターである任意の化学メ
ディエーターを使用してよい。「化学メディエーター」なる語は本明細書ではラ
ッカーゼと染料との間で効率的に電子を往復させるレドックスメディエーターと
して働く化学化合物と定義する。化学メディエーターは当業界でエンハンサー及
びアクセレレーターとしても知られる。

【００６８】化学メディエーターはフェノール系化合物、例えばメチルシリンゲートであっ
てよい。化学メディエーターはＮ−ヒドロキシ化合物、Ｎ−オキシム化合物、又
はＮ−オキシド化合物、例えばＮ−ヒドロキシベンゾトリアゾール、ビオルリン
酸又はＮ−ヒドロキシアセトアニリドであってもよい。化学メディエーターはフ
ェノキサジン／フェナチアジン化合物、例えばフェナチオジン−１０−プロピオ
ネートであってもよい。化学メディエーターは更に２，２′−アジノビス−（３
−エチルベンゾチアゾリン−６−スルホン酸）（ＡＢＴＳ）であってよい。その
他の化学メディエーターが当業界において周知である。例えば、ＷＯ９５／０
１４２６に開示の有機化学化合物がラッカーゼの活性を高めることで知られてい
る。

【００６９】化学メディエーターは好ましくはパルプスラリーに、パルプの乾燥重量の約０
．０１〜５％、より好ましくは約０．１〜２％、そして最も好ましくは約０．１
〜１％の量で加える。

【００７０】本発明の方法において、化学メディエーターの組合せを、特にパルプ内の異な
る種類の染料の存在が異なる基質特異性を有する異なる種類のラッカーゼを必要
としうるとき、パルプ内に含まれているこの２種以上の染料を脱色するために利
用されうる。

【００７１】パルプ中に含まれている染料はラッカーゼの基質である任意の染料であってよ
い。紙の着色を達成するために利用されている染料の最大のクラスは直接塗料の
カテゴリーに属する。この広い見出しの中には様々な染料構造及び化学物質の種
類が含まれる。古典的には、紙から着色料を除去しにくい古典例と証明されてい
るＧｏｌｄｅｎｒｏｄカラーはスチルベンカテゴリーに入る。いくつかのその他
のクラス及びカラーの代表はベンジジン、トリジン及びジアニシジン（カラーイ
ンデックスダイレクトブルー１）；Ｊ−アシド誘導体（カラーインデックスダイ
レクトレッド８１）；トリスアゾ及びテトラキスアゾ（カラーインデックスダイ
レクトブルー７５）；並びにチアゾール及びチアゾール−アゾ（カラーインデッ
クスダイレクトイエロー２８）である。これらのクラスの化学構造はかなり異な
るため、数多くの緩やかな塩白／漂白剤に対するその応答が大幅に変動すると予
測できないことはない。

【００７２】好適な態様において、染料はベンジジン、ジアニシジン、スチルベン、テトラ
キスアゾ、チアゾール、チアゾール−アゾ、トリジン、又はトリスアゾ染料であ
る。より好適な態様において、染料はスチルベン染料である。

【００７３】パルプスラリーの脱色は脱色効率を示す当業界公知の任意の方法を利用して測
定してよい。脱色指数にはＤｙｅＲｅｍｏｖａｌＩｎｄｅｘ（ＤＲＩ）、Ｂ
ｌｅａｃｈｉｎｇＩｎｄｅｘ（ＢＩ）及びＣｏｌｏｒＳｔｒｉｐｐｉｎｇ
Ｉｎｄｅｘ（ＣＳＩ）が挙げられ、全てＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^* 方法を利用する（Ｆ
ｌｕｅｔａｎｄＳｈｅｐｐｅｒｄ，１９９７，ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＰ
ａｐｅｒＲｅｃｙｃｌｉｎｇ／Ｆｅｂｒｕａｒｙ１９９７，７４−７９）。
本発明の目的の場合、脱色はＴＡＰＰＩ法Ｔ５２４ｏｍ−９４に従って決定す
る。

【００７４】本発明の方法において利用するラッカーゼは任意の適当な形態、例えば乾燥粉
末、凝集粉末、顆粒又は液体であってよい。顆粒及び凝集粉末は慣用の方法、例
えばラッカーゼを流動床グラニュレーター中の担体に散布することにより調製し
得る。この担体は適当な粒径を有する粒状コアから成る。この担体は可溶性又は
不溶性、例えば塩（例えばＮａＣｌ又は硫酸ナトリウム）、糖（例えばスクロー
ス又はラクトース）、糖アルコール（例えばソルビトール）、又はデンプンであ
ってよい。ラッカーゼ徐放製剤に含ませてよい。徐放製剤の調製方法は当業者に
周知である。液体酵素製剤は例えば許容可能な安定化剤、例えば糖、糖アルコー
ル又はその他のポリオール、及び／又は乳酸、又はその他の有機酸を確立された
方法に従って添加することにより安定化されうる。

【００７５】好適な態様において、脱色段階は約３０〜６０℃で約３０〜１２０分実施する
。

【００７６】インク粒子、染料、トナー及び／又はコーティングの除去パルプスラリーから遊離したインク粒子、染料、トナー及び／又はコーティン
グを次に当業界公知の任意の方法、例えばフローテーション、水洗浄、遠心分離
、スクリーニング又は以上の任意の組合せを利用して分離する。スクリーニング
又は大雑把な洗浄段階が夾雑物、例えばガラス、石、金属及びステープルの除去
に利用できうる。遠心洗浄段階は軽量物質、例えばプラスチックの除去に利用で
きる。インク粒子の分離のための典型的なプロセスはＦｅｒｇｕｓｏｎ，Ｌ．Ｄ
．，ＤｅｉｎｋｉｎｇＣｈｅｍｉｓｔｒｙ：Ｐａｒｔ１，Ａｕｇｕｓｔ１
９９２ＴＡＰＰＩＪｏｕｒｎａｌｐｐ．７５−８３；Ｆｅｒｇｕｓｏｎ，
Ｌ．Ｄ．，ＤｅｉｎｋｉｎｇＣｈｅｍｉｓｔｒｙ：Ｐａｒｔ２，Ｊｕｌｙ
１９９２ＴＡＰＰＩＪｏｕｒｎａｌｐｐ．４９−５８；ＭｃＢｒｉｄｅ，
１９９４，ＰｕｌｐａｎｄＰａｐｅｒＡｐｒｉｌ，１９９４，Ｍｉｌｌｅ
ｒＦｒｅｅｍａｎＰｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，ＳａｎＦｒａｎｃｉｓｃｏ，Ｃ
Ａ，ｐ．４４；及びＳｐｉｅｌｂａｕｅｒ，Ｊ．Ｌ．，ＤｅｉｎｋｉｎｇＳｙ
ｓｔｅｍＯｖｅｒｖｉｅｗ，Ｖｏｉｔｈ，Ｉｎｃ．，Ａｐｐｌｅｔｏｎ，ＷＩ
，ｐｐ．１−９に記載されている。

【００７７】脱インクの際、脱インク中に汎用されているその他の成分、例えば塩白剤、溶
媒、発泡防止剤及び水軟化剤を添加してよい。

【００７８】脱色化パルプの回収大量スケール運転では、パルプ懸濁物は一般に微細なインク粒子、充填粒子、
パルプ微細物、及び先行の処理の際に遊離した可溶性染料を除去するロータリー
ドラムフィルターを利用する洗浄段階にかける。この工程は同時にパルプを増粘
する。しかしながら、当業界において公知の任意の洗浄方法を利用してよい。加
工すべくパルプのタイプに応じて、洗浄／増粘後のパルプ稠度は１〜５％の範囲
にありうる。所望の洗浄／増粘の程度に依存し、パルプはツインワイヤープレス
（Ａｎｄｒｉｔｚ−Ｓｐｒｏｕｔ−Ｂａｎｅｒ，Ｍｕｎｃｙ，ＰＡ）を利用して
固形分２０〜３０％（高稠度）へと更に増粘できる。他方、この増粘段階のため
にスクリュープレスを使用してよい。パルプ稠度を低レベル（〜５％）から高レ
ベル（＞２０％）へと高めるいくつかのスクリュープレス製造者がある。このよ
うなユニットの一つはＨｙｍａｃＤｉｖｉｓｉｏｎｏｆＫｖａｅｒｎｅｒ
Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓにより製造されている。その他のパルプ装置製造者、例
えばＢｅｌｏｉｔＤｉｖｉｓｉｏｎｏｆＨａｒｎｉｓｈｆｅｇｅｒＩｎ
ｄｕｓｔｒｉｅｓもこのタイプのパルプ濃縮ユニットを製造している。

【００７９】増粘パルプをそのまま保存し、そして紙装置に進める前に希釈してよい。他方
、それは増白／漂白剤、例えば過酸化水素により、この増白／漂白方法のための
標準のアジュバンドとして利用するその他の化学薬品と一緒に高稠度で処理して
よい。

【００８０】このパルプは更に、酸化工程が必要なら、次亜塩素酸ナトリウム、又は還元処
理が所望されるならヒドロ亜硫酸ナトリウムもしくはホルムアミドスルフィン酸
（ＦＡＳ）で希釈及び処理してもよい。これらの処理は早期脱色／パルプ洗浄工
程が所望の結果を達成できないなら必要と考えられるであろう。

【００８１】本発明は更に本発明の方法により得られるパルプに関連する。

【００８２】リサイクル紙の製造のための方法本発明は更に本発明の方法により製造したパルプからリサイクル紙を製造する
ための方法にも関連する。この脱インク及び脱色パルプは当業界公知の任意の方
法を利用して紙へと変換できる。

【００８３】本発明を以下の限定でない実施例により更に説明する。

【００８４】実施例実施例１：Ｇｏｌｄｅｎｒｏｄ染色紙のパルプ化、脱色及び脱インク印刷のない２タイプのＧｏｌｄｅｎｒｏｄ染色紙（Ｇｏｌｄｅｎｒｏｄサン
プル１：ＵｎｉｖｅｒｓａｌＰｒｅｍｉｕｍＬａｓｅｒ＆Ｘｅｒｏｇ
ｒａｐｈｉｃＤＰ，１１２０５，ＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｉｏｎｅｒｓ，Ｄｅ
ｓＰｌａｉｎｅｓ，ＩＬ；Ｇｏｌｄｅｎｒｏｄサンプル２：Ｓｐｒｉｎｇ
ｈｉｌｌＲｅｌａｙＰｌｕｓ，５０７５０；Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
Ｐａｐｅｒ，Ｍｅｍｐｈｉｓ，ＴＮ）を各々４リットルジャケット付きステンレ
ススチールボウルの装備したＨｏｂａｒｔミキサーＭｏｄｅｌＮｏ．Ｎ−
５の中でパルプ化した。高度な稠度においてこの廃紙の実験室再パルプ化を達成
するため、スペード型開放ミキシングブレードを使用した。このミキシングブレ
ードもＨｏｂａｒｔより供給されている。全部で２００ｇづつの各紙を１．２リ
ットルの５５℃に予備加熱して維持して１．２リットルの水に約１４％の稠度で
２０分混合し、各紙をパルプスラリーに変換した。

【００８５】各パルプスラリーのｐＨを７〜８の範囲のｐＨに調整した。サンプル１％は飽
和水性リン酸三ナトリウムでｐＨ調整し、サンプル２は８５％のリン酸でｐＨ調
整した。加水分解酵素及び界面活性剤のカクテルを各パルプスラリーに加えた。
このカクテルは６３mg（風乾紙に対して０．０３２％）のＮＯＶＯＺＹＭ３４
２（商標）（ＬｏｔＣＡＰ２００１，６００ ECU／ｇ）及び６８mg（風乾紙
に対して０．０３３％）のＡＱＵＡＺＹＭＥ（商標）２４０Ｌ（ＬｏｔＡＤＰ
８００１，２４０ KNU／ｇ）から成る。これらの酵素はＮｏｖｏＮｏｒｄｉ
ｓｋＡ／Ｓ，Ｂａｇｓｖａｅｒｄ，Ｄｅｎｍａｒｋより入手した。界面活性剤
はＩｎｋＭａｓｔｅｒ（商標）７５０（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｎｌｅｎｃ，Ｉｎｃ
．，Ｍａｒｉｅｔｔａ，ＧＡ）とした。撹拌を少なくとも３０分続けた。各々の
パルプスラリーを別の槽に移す際に撹拌が可能なら、各パルプを５０℃の追加の
５リットルの水を添加することにより約３％の稠度にまで希釈した。移しと希釈
は、図１に示すように通常パルプ化段階を後続する堆積室をシミュレーションす
るため実施した。

【００８６】メチルシリンゲート（ＬａｎｃａｓｔｅｒＦｉｎｅＯｒｇａｎｉｃｓ，Ｗ
ｉｎｄｈａｍ，ＮＨ）１５０mg（風乾紙に対して０．０７５％）又はビオルリン
酸（ＡｌｄｒｉｃｈＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，Ｗｌ）
１２６mg（風乾紙に対して０．０６３％）を希薄スラリーに加えた。低重量％の
ビオルリン酸の選定は双方のケースに利用する当モル量のメディエーターを表わ
す。メディエーターを添加し、次いでほぼ同用量の０．０５７％でＭｙｃｅｌｉ
ｏｐｈｔｈｏｒａｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌａラッカーゼ（Ｎｏｖｏｓａｍｐｌｅ
ＮＳ１００３，ＰＰＸ５８０６，１０００LAMU／ｇ）を添加した。このパルプ
を３７〜５２℃で６０〜１２０分間かけて十分に撹拌し、パルプの大気による飽
和を確実にした。

【００８７】各パルプスラリーを８〜９リットルの４５℃に予備加熱且つ維持した水を含む
１７リットルのＬａｍｏｒｔ脱インクセル（Ｅ．＆Ｍ．Ｌａｍｏｒｔ，Ｖｉｒ
ｔｙＬａＦｒａｎｃｏｉｓ，Ｆｒａｎｃｅ）に加え、これは液レベルを脱イ
ンクセルの頂部の２〜３cm以内にまで上昇させた。この脱インクセルにはヒータ
ー及びパルプスラリーに大気を導入するための内臓ローターアジテーターが装備
されている。気泡がセル表面上にインク粒子を集め、パルプからインクを分離さ
せた。希薄なパルプスラリーをまず約５００rpm で撹拌し、そして１リットルの
「ゼロ時」サンプルを集めた。

【００８８】この脱インクセルを水で頂部まで満たし、そしてロータースピードを１０００
rpm （光学タコメーターで測定）に高めることによりフローテーションサイクル
を開始した。発生した泡（「却下物」）を液体の頂部からこの脱インクセルを囲
む回収槽に静かにかき落とした。この槽の中に回収された却下物を保存し、風体
を秤量した濾紙で濾過し、そして乾かした。これらの却下物の重量を脱インク実
験の比較に用いることができる。１０分後、撹拌機を遅くし、そしてパルプを容
器の中に排液し、そして実験室洗浄シミュレーションに用いた。洗浄工程を始め
る前に、１リットルのパルプサンプルを集め、１０分パルプサンプルとした。

【００８９】前述の通り、大量スケールパルプ洗浄はスラリーを金属又はプラスチックスク
リーン材料でカバーしたドラムフィルターに通した。４２０メッシュＴｙｌｅｒ
スクリーン（ＦｉｓｈｅｒＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐ
Ａ）を介し、フローテーション段階由来の１リットルのパルプスラリーの通過は
実験室スケールでのパルプ洗浄段階をシミュレーションする。パルプを〜５％の
稠度が達せられるまで処理した。次いで増粘パルプを「脱インク」パルプ全てが
濃厚とされるまでプールした。洗浄段階の終了時に、濃厚パルプを分析のために
保存した。

【００９０】この研究において利用した非接触印刷紙のタイプは、それらが前述の再パルプ
化、フローテーション及び洗浄段階（ＪｏｂｂｉｎｓａｎｄＦｒａｎｋｓ，
１９９７，ＴＡＰＰＩＪｏｕｒｎａｌ８０：７３参照）の際に採用する条件
下で容易に脱インクされうることを実証する。

【００９１】実施例２：Ｇｏｌｄｅｎｒｏｄ染色紙から得た脱色パルプの分析上記の処理及び未処理パルプサンプルの双方の光学特性を、周囲条件下で乾燥
させたパルプパッドを利用し、且つＴＡＰＰＩ標準方法Ｔ２１８ｏｍ−９１
「ＦｏｒｍｉｎｇＨａｎｄｓｈｅｅｔｓｆｏｒＲｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ
ＴｅｓｔｉｎｇｏｆＰｕｌｐ（パルプの反射試験のためのハンドシートの形
成）」（ブフナーろう斗手順）」に従って得た。この手順を用いて作った１５cm
パルプパッドをＨｕｎｔｅｒｌａｂＭｏｄｅｌ６０００Ｌａｂｓｃａｎ
Ｓｐｅｃｔｒｏｃｏｌｏｒｉｍｅｔｅｒ（ＨｕｎｔｅｒＡｓｓｏｃｉａｔｅｓ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｒｅｓｔｏｎ，ＶＡ）を用い、ＣＩＥＬ^* 、ａ及び
ｂ^* について分析した。

【００９２】表１及び２に示す結果はラッカーゼ：メディエーターシステム（ＬＭＳ）を利
用することで、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌｇｏｌｄｅｎｒｏｄ紙がサーモン色の染料
の除去の一層の困難性を理由にＨｕｎｔｅｒｌａｂａ^* 色コーディネートに属
することを示した。この染料システムの黄色成分は水溶性でありがちであり、そ
して希釈及び洗浄だけで様々な程度に除去できた。

【００９３】メディエーターとしてメチルシリンゲートを利用することはビオルリン酸分子
にとって好適であり、なぜならビオルリン酸はこの処理から回収されたパルプの
ａ^* 値に影響を及ぼしがちな赤味を帯びた色を発色しがちであるからである。

【００９４】表１に示す条件を最適化する試みを行っているが、このプロセスの染料除去成
分を６０分より長く行うと若干有利であるようであり、そして同じＬＭＳ添加レ
ベルでの高めのパルプ稠度も最終結果の向上に役立った。

【００９５】

【表１】

【００９６】第二部の実験のためにより慣用のｇｏｌｄｅｎｒｏｄ紙を使用した。Ｓｐｒｉ
ｎｇｈｉｌｌ紙はニトロスチルベン染料を使用しているものと推定され、この染
料を使用すると紙からの除去が一層困難となる。にもかかわらず、ａ^*及びｂ^*値
について多少の改善が認められた。これらの結果を最適化する試みは行っておら
ず、そして炭酸カルシウム充填剤の存在はこれらの実験のためのｐＨ調節を実験
室スケールで達成することを一層困難なものにした。

【００９７】

【表２】

【図面の簡単な説明】

【図１】慣用の方法と本発明の方法とを対比する、印刷廃紙の脱インク及び脱色の模式
図。

【図２】本発明に係る印刷紙の脱インク及び脱色の模式図。

【手続補正書】

【提出日】平成１３年４月３日（２００１．４．３）

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＵ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ，ＧＤ，ＧＥ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷紙を脱インク及び脱色するための方法であって：（ａ）印刷紙をパルプ化してパルプスラリーを獲得し；（ｂ）１又は複数種の酵素でパルプスラリーからインクを除去し；（ｃ）このパルプスラリーの中に含まれている染料を酸素及び任意的に１又は複
数種の化学メディエーターの存在下で１又は複数種のラッカーゼにより脱色し；（ｄ）このパルプスラリーから遊離したインクを分離し；そして（ｅ）この脱色パルプを回収する；ことを含んで成る方法。
【請求項２】工程（ａ）の後に前記パルプスラリーを少なくとも約２倍希
釈することを更に含んで成る、請求項１記載の方法。
【請求項３】前記パルプスラリーを工程（ｂ）の前に希釈する、請求項２
記載の方法。
【請求項４】前記パルプスラリーを工程（ｂ）の後に希釈する、請求項２
記載の方法。
【請求項５】前記パルプ化工程を約３％〜約２５％の稠度で実施する、請
求項１〜４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】前記パルプ化工程を約４．５〜約１０のｐＨで実施する、請
求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】前記パルプ化工程を約２５℃〜約７５℃の温度で実施する、
請求項１〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】前記パルプ化工程を約２０分〜約１２０分実施する、請求項
１〜７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】前記除去工程を約３％〜約２５％の稠度で実施する、請求項
１〜８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】前記除去工程を約４．５〜約１０のｐＨで実施する、請求
項１〜９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】前記除去工程を約２５℃〜約８０℃の温度で実施する、請
求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】前記除去工程を約５分〜約１２０分実施する、請求項１〜
１１のいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】前記工程（ａ）及び（ｂ）を同時に実施する、請求項１記
載の方法。
【請求項１４】前記パルプ化及び除去工程を約３％〜約２５％の稠度で実
施する、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】前記パルプ化及び除去工程を約４．５〜約１０のｐＨで実
施する、請求項１３又は１４記載の方法。
【請求項１６】前記パルプ化及び除去工程を約２５℃〜約７５℃の温度で
実施する、請求項１３〜１５のいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】前記パルプ化及び除去工程を約２０分〜約１２０分実施す
る、請求項１３〜１６のいずれか１項記載の方法。
【請求項１８】前記１又は複数種の酵素がアミラーゼ、セルラーゼ、ヘミ
セルラーゼ、リパーゼ、ペクチンメチルエステラーゼ、プロテアーゼ及びキシラ
ナーゼから成る群から選ばれる、請求項１〜１７のいずれか１項記載の方法。
【請求項１９】前記工程（ｂ）、（ｃ）又は（ｄ）を界面活性剤の存在下
で実施する、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】前記界面活性剤が陰イオン界面活性剤又は非イオン界面活
性剤である、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】前記界面活性剤をパルプの約０．０２〜約０．２５重量％
の量で添加する、請求項１９又は２０記載の方法。
【請求項２２】前記１又は複数種のラッカーゼが細菌、真菌、昆虫及び植
物ラッカーゼから成る群から選ばれる、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の
方法。
【請求項２３】前記真菌ラッカーゼがＡｃｒｅｍｏｎｉｕｍ、Ａｇａｒｉ
ｃｕｓ、Ａｎｔｒｏｄｉｅｌｌａ、Ａｒｍｉｌｌａｒｉａ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌ
ｕｓ、Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍ、Ｂｊｅｒｋａｎｄｅｒａ、Ｃｅｒｒｅｎａ
、Ｃｈａｅｔｏｍｉｕｍ、Ｃｈｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ、Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃ
ｕｓ、Ｃｒｙｐｈｏｎｅｃｔｒｉａ、Ｃｏｐｒｉｎｕｓ、Ｃｕｒｖｕｌａｒｉａ
、Ｃｙａｔｈｕｓ、Ｄａｅｄａｌｅａ、Ｆｉｌｉｂａｓｉｄｉｕｍ、Ｆｏｍｅｓ
、Ｆｕｓａｒｉｕｍ、Ｇｅｏｔｒｉｃｈｕｍ、Ｈａｌｏｓａｒｐｈｅｉａ、Ｈｕ
ｍｉｃｏｌａ、Ｌａｃｔａｒｉｕｓ、Ｌｅｎｔｉｎｕｓ、Ｍａｇｎａｐｏｒｔｈ
ｅ、Ｍｏｎｉｌｉａ、Ｍｏｎｏｃｉｌｌｉｕｍ、Ｍｕｃｏｒ、Ｍｙｃｅｌｉｏｐ
ｈｔｈｏｒａ、Ｎｅｏｃａｌｌｉｍａｓｔｉｘ、Ｎｅｕｒｏｓｐｏｒａ、Ｐａｅ
ｃｉｌｏｍｙｃｅｓ、Ｐａｎｕｓ、Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ、Ｐｈａｎｅｒｏｃ
ｈａｅｔｅ、Ｐｈｅｌｌｉｎｕｓ、Ｐｈｌｅｂｉａ、Ｐｈｏｌｉｏｔａ、Ｐｉｒ
ｏｍｙｃｅｓ、Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ、Ｐｏｄｏｓｐｏｒａ、Ｐｙｃｎｏｐｏｒｕ
ｓ、Ｐｙｒｉｃｕｌａｒｉａ、Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ、Ｒｉｇｉｄｏｐｏｒｕ
ｓ、Ｓｃｈｉｚｏｐｈｙｌｌｕｍ、Ｓｃｌｅｒｏｔｉｕｍ、Ｓｃｙｔａｌｉｄｉ
ｕｍ、Ｓｏｒｄａｒｉａ、Ｓｐｏｒｏｔｒｉｃｈｕｍ、Ｓｔａｇｏｎｏｓｐｏｒ
ａ、Ｔａｌａｒｏｍｙｃｅｓ、Ｔｈｅｒｍｏａｓｃｕｓ、Ｔｈｉｅｌａｖｉａ、
Ｔｏｌｙｐｏｃｌａｄｉｕｍ、Ｔｒａｍｅｔｅｓ及びＴｒｉｃｈｏｄｅｒｍａラ
ッカーゼから成る群から選ばれる糸状菌ラッカーゼである、請求項２２記載の方
法。
【請求項２４】前記１又は複数種のラッカーゼを前記パルプスラリーにパ
ルプ１kg当り約０．０１〜約１００mgの酵素タンパク質量で添加する、請求項１
〜２３のいずれか１項記載の方法。
【請求項２５】前記１又は複数種の化学メディエーターがフェノール系化
合物である、請求項１〜２４のいずれか１項記載の方法。
【請求項２６】前記化学メディエーターがメチルシリンゲートである、請
求項２５記載の方法。
【請求項２７】前記１又は複数種の化学メディエーターがＮ−ヒドロキシ
化合物、Ｎ−オキシム化合物、Ｎ−オキシド化合物、フェノキサジン化合物及び
フェナチアジン化合物から成る群から選ばれる、請求項１〜２４のいずれか１項
記載の方法。
【請求項２８】前記化学メディエーターがＮ−ヒドロキシベンゾトリアゾ
ール、ビオルリン酸（ｖｉｏｌｕｒｉｃａｃｉｄ）、Ｎ−ヒドロキシアセトア
ンリド又はフェナチオジン−１０−プロピオネートである、請求項２７記載の方
法。
【請求項２９】前記化学メディエーターが２，２′−アジノビス−（３−
エチルベンズチアゾリン−６−スルホン酸）である、請求項１〜２４のいずれか
１項記載の方法。
【請求項３０】前記１又は複数種の化学メディエーターを前記パルプスラ
リーに当該パルプの乾燥重量当り約０．０１〜約５重量％の量で添加する、請求
項１〜２９のいずれか１項記載の方法。
【請求項３１】前記染料がベンジジン、ジアニシジン、スチルベン、テト
ラキスアゾ、チアゾール、チアゾール−アゾ、トリジン及びトリスアゾ染料から
成る群から選ばれる１又は複数種の染料である、請求項１〜３０のいずれか１項
記載の方法。
【請求項３２】前記染料がスチルベン染料である、請求項１〜３１のいず
れか１項記載の方法。
【請求項３３】前記脱色工程を約０．５〜約６％の稠度で実施する、請求
項１〜３２のいずれか１項記載の方法。
【請求項３４】前記脱色工程を約３〜約１０のｐＨで実施する、請求項１
〜３３のいずれか１項記載の方法。
【請求項３５】前記脱色工程を約２５℃〜約８０℃の温度で実施する、請
求項１〜３４のいずれか１項記載の方法。
【請求項３６】前記脱色工程を約５分〜約１２０分実施する、請求項１〜
３５のいずれか１項記載の方法。
【請求項３７】前記遊離させたインクを前記パルプスラリーから、フロー
テーション、水洗浄、遠心分離、スクリーニング又は以上の任意の組合せにより
分離する、請求項１〜３６のいずれか１項記載の方法。
【請求項３８】更に（ｆ）工程（ｅ）の回収パルプを増白剤で処理するこ
とを含んで成る、請求項１〜３７のいずれか１項記載の方法。
【請求項３９】前記除去工程が更に前記パルプからコーティングを除去す
る、請求項１〜３８のいずれか１項記載の方法。
【請求項４０】前記分離工程が前記コーティングを更に除去する、請求項
３９記載の方法。
【請求項４１】請求項１〜４０のいずれか１項記載の方法により得られる
パルプ。
【請求項４２】リサイクル紙の製造方法であって、請求項４１記載のパル
プを製紙に委ねることを含んで成る方法。