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KR101918638B1 - 종이로부터 잉크를 제거하는 방법 - Google Patents

종이로부터 잉크를 제거하는 방법 Download PDF

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KR101918638B1
KR101918638B1 KR1020177034518A KR20177034518A KR101918638B1 KR 101918638 B1 KR101918638 B1 KR 101918638B1 KR 1020177034518 A KR1020177034518 A KR 1020177034518A KR 20177034518 A KR20177034518 A KR 20177034518A KR 101918638 B1 KR101918638 B1 KR 101918638B1
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스콧 바튼 어거
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케미라 오와이제이
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Abstract

(a) 적어도 25 중량%가 신문고지인 인쇄지를 적어도 약 3%의 밀도(consistency)로 펄프화하여 펄프 슬러리를 얻는 단계; (b) 잉크 제거 시스템으로 펄프 슬러리를 처리하며, 이 시스템이 (i) 아밀라제, 크실라나제 또는 셀룰라제 중에서 선택된 적어도 하나의 제2 효소와 리파제의 배합물, 및 (ii) 펄프 슬러리로부터 잉크를 방출하기에 효과적인 양의 비이온성 계면활성제를 포함하고, 여기에서 리파제는 펄프 슬러리의 건조 함량을 기준으로 하여 적어도 약 0.001 중량%의 양으로 존재하며 적어도 하나의 제2 효소:리파제의 비가 적어도 약 1.2:1인 단계; 및 (c) 펄프 슬러리로부터 방출된 잉크를 분리하는 단계를 포함하며, 여기에서 처리 단계가 탈잉크 플로테이션 단계 전에 수행됨을 특징으로 하는, 인쇄지로부터 잉크를 제거하는 방법.

Description

종이로부터 잉크를 제거하는 방법{METHOD FOR REMOVING INK FROM PAPER}
본 발명의 분야는 인쇄지의 탈잉크(deinking) 및 탈색을 위한 방법에 관한 것이다. 더욱 특히, 본 발명은 신문고지(old newsprint)를 포함하는 종이 펄프로부터 잉크를 제거하는 방법에 관한 것이다.
제지 업계에서는 수십 년 동안 제지용으로 사용가능한 셀룰로오스 섬유의 재생을 위해 폐지 재활용을 실행하여 오고 있다. 이러한 과정 중에, 적당한 탈잉크 조성물을 사용하여 폐지 펄프로부터 잉크를 제거한다. 탈잉크 공정은 쓰레기 매립지에서 종말을 맞이할 수도 있는 재료로부터 새 종이 또는 판지 제품을 생산한다.
공공의 요구가 증가함으로 인하여, 재활용 종이의 사용은 꾸준히 증가하고 있다. 폐지로부터 제지에 사용된 섬유를 회수하기 위하여 일반적으로 폐지 탈잉크 작업이 수행되어 인쇄에 사용된 잉크를 제거하고, 이에 따라 재사용에 적당한 특성을 창조하여야 한다. 재활용에 있어서 최종 소비자의 참여가 증가함에 따라, 예를 들어, 신문고지(ONP) 및 폐 잡지(WM)과 같은 폐지의 이용가능한 양이 증가하였다.
통상의 종이 재생 과정에서, 탈잉크 공정은 폐지를 펄프로 전환하는 단계와 화학적 잉크 제거제를 함유하는 알칼리성 수성 탈잉크 매체와 펄프를 접촉시키는 단계를 포함한다. 기계적 작용 및 수성 매체의 알칼리성으로 인하여 펄프 섬유로부터 잉크가 부분적으로 제거된다. 잉크 제거제를 사용하여 상기 제거를 완결시킴으로써 잉크 입자의 수성 현탁액 및/또는 분산액을 생산한다. 그 후, 얻어진 혼합물을 처리하여 펄프로부터 현탁된/분산된 잉크를 분리한다. 이 분리는 당업계에 공지된 세척 기술 및/또는 플로테이션(flotation)에 의해 이루어질 수 있다.
통상의 탈잉크 시약은 시약, 예를 들어, 수산화나트륨, 규산나트륨, 킬레이트제, 과산화수소, 계면활성제, 분산제, 포집제(collector) 시약 및 응집 시약의 복합 혼합물을 포함한다. 일반적으로, 탈잉크 과정은 상당량의 알칼리 물질을 포함하는 것이 원칙인데, 왜냐하면 알칼리 물질이 잉크 수지의 충분한 비누화 및 가수분해를 위해 필요하다고 믿어지기 때문이다. 또한, 부식제에 의한 섬유의 팽창이 부분적으로 섬유 표면으로부터 잉크 입자를 분리시키는 작용을 한다고 언급되어 있다. 통상적으로, 이러한 탈잉크 과정 중의 pH는 약 9.5 내지 약 11이다. 셀룰로오스 및 리그노셀룰로오스 섬유를 이런 정도의 알칼리성에 노출시키면 섬유의 황변을 유발하게 되며, 따라서 일반적으로 산화성 또는 환원성 표백제, 예를 들어, 과산화물 또는 차아황산나트륨을 첨가할 필요가 있다. 환원성 표백 단계는 보통 탈잉크 공정의 마지막에 적용되는 반면 과산화수소는 펄퍼(pulper)에서 첨가된다. 일부 탈잉크 작업에서 과산화수소는 공정의 후반부에 첨가된다.
또한, 알칼리 방법은 펄프 섬유에 비가역적인 변화를 일으키며, 따라서 시약을 사용하는 비용에 추가하여 설비에 대한 비용이 들어간다. 부식제의 사용은 또한 제지 첨가제 및 코팅을 용해시키며, 이에 따라 제지 기계에 침착(deposit)이 발생하여 추가적인 작업성(runnability) 문제를 야기시킨다.
따라서, 이러한 단점들을 피하여 안전하고 경제적이며 환경적으로 바람직한 탈잉크 공정이 필요하다.
본 발명자들은 본 발명에 따른 잉크 제거 시스템을 사용하여 펄프를 함유하는 폐지를 처리하면 이러한 탈잉크 공정에 대한 상기 요구조건들이 충족될 수 있음을 발견하였다.
본 발명은 인쇄지로부터 잉크를 제거하는 방법에 관한 것이다. 하나의 실시양태에서, 본 발명은 펄프를 함유하는 신문고지(ONP)로부터 잉크를 제거하고, 중성의 탈잉크 공정에서 잉크가 제거된 펄프의 광도를 유지하거나 증가하는 것에 관한 것이다.
제1 측면에서, 본 발명은 (a) 적어도 25 중량%가 신문고지인 인쇄지를 적어도 약 3%의 밀도(consistency)로 펄프화하여 펄프 슬러리를 얻는 단계; (b) 잉크 제거 시스템으로 펄프 슬러리를 처리하며, 이 시스템이 (i) 아밀라제, 크실라나제 또는 셀룰라제 중에서 선택된 적어도 하나의 제2 효소와 리파제의 배합물, 및 (ii) 펄프 슬러리로부터 잉크를 방출하기에 효과적인 양의 비이온성 계면활성제를 포함하고, 여기에서 리파제는 펄프 슬러리의 건조 함량을 기준으로 하여 적어도 약 0.001 중량%의 양으로 존재하며 적어도 하나의 제2 효소:리파제의 비가 적어도 약 1.2:1인 단계; 및 (c) 탈잉크 단계(예를 들어, 탈잉크 플로테이션 단계)에서 펄프 슬러리로부터 방출된 잉크를 분리하여 탈잉크된 펄프 슬러리를 제공하는 단계를 포함하며, 여기에서 처리 단계가 탈잉크 단계 전에 수행됨을 특징으로 하는, 인쇄지로부터 잉크를 제거하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 효소 배합물은 리파제와 크실라나제의 배합물이다. 크실라나제:리파제의 비는 적어도 약 1.5:1일 수 있다. 본 발명의 실시양태에서 크실라나제:리파제의 비는 약 1.5:1 내지 약 5:1; 약 1.5:1 내지 약 4:1; 약 1.5:1 내지 약 3:1; 약 1.5:1 내지 약 2.5:1; 약 2:1 내지 약 4:1; 또는 약 2:1 내지 약 3:1 범위의 비로부터 선택될 수 있다. 추가의 실시양태에서 크실라나제:리파제의 비는 약 2:1, 2.5:1 또는 3:1로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 실시양태에서, 비이온성 계면활성제는 지방산 알콕실레이트, 지방 알콜 알콕실레이트 또는 그의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 비이온성 계면활성제는 지방 알콜 에티옥실레이트(FAEO), 프로폭실레이트(FAPO) 및 그의 배합물(FAEPO)로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 실시양태에서, 잉크 제거 시스템에 존재하는 (i):(ii)의 비는 약 1:1 내지 약 1:10; 약 1:1 내지 약 1:5; 또는 약 1:2 내지 약 1:4 범위의 비로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 상기 잉크 제거 시스템은 (iii) 비누를 추가로 포함할 수 있다. 다른 측면에서, 잉크 제거 시스템은 (iv) 알칼리 시약을 추가로 포함할 수 있다. 또 다른 측면에서, 잉크 제거 시스템은 (iii) 비누와 (iv) 알칼리 시약을 추가로 포함할 수 있다.
한 실시양태에서, 밀도는 약 3 내지 약 30% 범위일 수 있다. 추가의 실시양태에서, 밀도는 약 10% 내지 약 17%, 또는 약 18 내지 약 23% 범위의 수치로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 실시양태에서, 인쇄지는 적어도 약 40 중량% ONP를 포함한다. 다른 실시양태에서, 인쇄지는 적어도 약 50 중량% ONP를 포함한다. 다른 실시양태에서, 인쇄지는 약 40 내지 약 95 중량%, 약 45 내지 약 90 중량%, 또는 약 50 내지 약 80 중량% 범위에서 선택된 양의 ONP를 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시양태에서, 인쇄지는 오래된 잡지 인쇄물(OMG)을 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 잉크 제거 시스템이 (iii) 비누와 (iv) 알칼리 시약을 포함하는 경우에, 효소 (i) 배합물은 리파제와 크실라나제의 배합물일 수 있다. 이러한 실시양태에서, 크실라나제:리파제의 비는 상기 논의된 바와 동일할 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 비누는 지방산 비누일 수 있다. 다른 실시양태에서, 지방산 비누는 탈로우(tallow)로부터 유래될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 지방산 비누는 식물성 오일(plant oil)로부터 유래될 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 알칼리 시약은 규산나트륨이다. 한 실시양태에서, 효소 (i)의 배합물은 리파제와 크실라나제의 배합물이고; 비이온성 계면활성제 (ii)는 지방 알콜 에톡실레이트(FAEO), 프로폭실레이트(FAPO) 및 그의 배합물(FAEPO)로부터 선택되며; 비누 (iii)은 탈로우 지방산 비누이고; 알칼리 시약 (iv)은 규산나트륨이다. 이러한 실시양태에서, 크실라나제:리파제의 비 및 (i):(ii)의 비는 상기 논의된 바와 동일할 수 있다.
본 발명의 한 측면에서, 성분 (i) 및 (ii)는 예비혼합되어 효소 조성물 (v)를 형성한 다음 (v)를 잉크 제거 시스템의 한 성분으로서 펄프 슬러리에 첨가한다. 한 실시양태에서, 모두 슬러리의 고체 함량을 기준으로 하여, 효소 조성물 (v)를 약 0.04 내지 약 0.5 중량% 범위의 양으로 펄프 슬러리에 첨가하고, 비누 (iii)을 약 0.1 내지 약 1 중량% 범위의 양으로 펄프 슬러리에 첨가하며, 알칼리 시약 (iv)를 약 0.5 내지 약 2 중량% 범위의 양으로 펄프 슬러리에 첨가한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 슬러리의 pH는 약 6 내지 약 11의 범위로 유지된다. 바람직한 범위는 6.7 내지 9.5이고, 더욱 바람직한 범위는 7 내지 9이며, 가장 바람직한 범위는 7.5 내지 8.8이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 슬러리는 실질적으로 아황산나트륨을 함유하지 않는다. 다른 실시양태에서, 슬러리는 실질적으로 수산화나트륨을 함유하지 않거나, 슬러리에 첨가되는 경우 수산화나트륨은 슬러리 중량을 기준으로 하여 약 0.15 중량% 미만의 양으로 첨가된다. 또 다른 실시양태에서, 슬러리는 실질적으로 과산화수소를 함유하지 않는다. 또 다른 실시양태에서, 이들 요구조건(특정 물질의 불포함)의 2가지 또는 전부가 충족된다.
추가의 목적, 이점 및 신규한 특징은 하기 설명을 조사함으로써 당업자에게 명백해질 것이다.
도 1은 실시예 1의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼; pulper)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 2는 실시예 1의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼; Flot and Hyper)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 3은 실시예 1의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 4는 실시예 2의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 5는 실시예 2의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 6은 실시예 2의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 7은 실시예 3의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 8은 실시예 3의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 9는 실시예 3의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 10은 실시예 4의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 11은 실시예 4의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 12는 실시예 4의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 13은 실시예 5의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 14는 실시예 5의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 15는 실시예 5의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 16은 실시예 6의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 17은 실시예 6의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 18은 실시예 6의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 19는 실시예 7의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 20은 실시예 7의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 21은 실시예 7의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 22는 실시예 8의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 23은 실시예 8의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 24는 실시예 8의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 25는 실시예 9의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 26은 실시예 9의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 27은 실시예 10의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 28은 실시예 10의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 29는 실시예 10의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 30은 실시예 11의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 31은 실시예 11의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 32는 실시예 11의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 종이 공급원, 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 33은 실시예 12의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 34는 실시예 12의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 35는 실시예 12의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 36은 실시예 13의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소, 수산화나트륨 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 37은 실시예 13의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소, 수산화나트륨 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 38은 실시예 13의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소, 수산화나트륨 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 39는 실시예 14의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 40은 실시예 14의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 41은 실시예 14의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 42는 실시예 15의 탈잉크 시스템에서 광도(펄퍼)에 대한 효소, 수산화나트륨 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 43은 실시예 15의 탈잉크 시스템에서 광도(플롯 및 하이퍼)에 대한 효소, 수산화나트륨 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 44는 실시예 15의 탈잉크 시스템에서 광도 차이(통상적인 것과 비교)에 대한 효소, 수산화나트륨 및 아황산나트륨의 효과를 보여주는 그래프이다.
본 발명은 인쇄지로부터 잉크를 제거하는 방법에 관한 것이다. 한 실시양태에서, 본 발명은 중성의 탈잉크 공정에서 펄프를 함유하는 신문고지(ONP)에서 잉크를 제거하고, 잉크가 제거된 펄프의 광도를 유지하거나 증가시키는 것에 관한 것이다.
한 측면에서, 본 발명은 (i) 아밀라제, 크실라나제 또는 셀룰라제 중에서 선택된 적어도 하나의 제2 효소와 리파제의 배합물, 및 (ii) 펄프 슬러리로부터 잉크를 방출하기에 효과적인 양의 비이온성 계면활성제를 포함하고, 여기에서 리파제는 펄프 슬러리의 건조 함량을 기준으로 하여 적어도 약 0.001 중량%의 양으로 존재하며 적어도 하나의 제2 효소:리파제의 비가 적어도 약 1.2:1인 잉크 제거 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 효소 배합물은 리파제와 크실라나제의 배합물이다. 크실라나제:리파제의 비는 적어도 약 1.5:1일 수 있다. 본 발명의 실시양태에서 크실라나제:리파제의 비는 약 1.5:1 내지 약 5:1; 약 1.5:1 내지 약 4:1; 약 1.5:1 내지 약 3:1; 약 1.5:1 내지 약 2.5:1; 약 2:1 내지 약 4:1; 또는 약 2:1 내지 약 3:1 범위의 비로부터 선택될 수 있다. 추가의 실시양태에서 크실라나제:리파제의 비는 약 2:1, 2.5:1 또는 3:1로부터 선택될 수 있다.
잉크를 제거하는 방법의 실시양태에서, 잉크 제거 시스템의 펄프 슬러리에 첨가되는 효소의 총량은 건조 펄프의 톤 (2000 lbs) 당 0.5 lbs (0.23 kg), 또는 0.45 lbs (0.2 kg), 또는 0.4 lbs (0.18 kg), 또는 0.3 lbs (0.14 kg) 미만이다.
잉크를 제거하는 방법의 실시양태에서, 잉크 제거 시스템의 성분들은 후속의 탈잉크 플로테이션 단계에서 적어도 약 50%, 또는 적어도 약 60%, 또는 적어도 약 70%, 또는 적어도 약 80%의 잉크 제거 효능을 달성하는 양으로 존재한다. 잉크 제거 효능은 잉크 제거 시스템으로 처리하고 탈잉크 단계에 적용하여 잉크가 제거된 펄프를 제공하기 이전에 인쇄지 펄프에 함유된 잉크의 원래 양을 기준으로 하여 제거된 잉크의 퍼센트를 의미한다. 예를 들어, 50% 잉크 제거 효능은 출발 인쇄지 펄프보다 50% 미만의 잉크를 가지는 탈잉크 펄프를 의미한다. 본 발명의 실시양태에서, 탈잉크 단계(예를 들어, 탈잉크 플로테이션 단계) 후의 펄프 슬러리는 인쇄 잉크 시스템에 보통 함유된 유형의 인쇄 잉크 수지 또는 오일을 포함하는 잉크의 실질적으로 감소된 양을 포함한다.
본 발명의 실시양태에서, 잉크가 제거된 펄프는 인쇄 잉크에서 발견되는 식물유(vegetable oil) 및 광유를 0.2 중량% 미만으로 함유하거나 실질적으로 함유하지 않는다. 잉크를 제거하는 방법의 실시양태에서 식물유 또는 광유는 펄프 슬러리에 첨가되지 않는다.
비이온성 계면활성제의 예로는 고급 지방족 알콜 알콕실레이트, 지방족 산 알콕실레이트, 고급 방향족 알콜 알콕실레이트, 알칸올아민의 지방산 아미드, 지방산 아미드 알콕실레이트, 프로필렌글리콜 알콕실레이트, 에틸렌 및 프로필렌 옥사이드의 블록 또는 랜덤 공중합체, 또는 고급 알콜 폴리에틸렌 폴리프로필렌 블록 또는 랜덤 어덕트를 들 수 있다.
본 발명의 실시양태에서, 비이온성 계면활성제는 지방산 알콕실레이트, 지방 알콜 알콕실레이트 또는 그의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 비이온성 계면활성제는 지방 알콜 에티옥실레이트(FAEO), 프로폭실레이트(FAPO) 및 그의 조합(FAEPO)으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 실시양태에서, 비이온성 계면활성제는 저발포성 탈잉크 시스템을 제공하기 위해 선택되거나 시스템 내로 도입된다. 비이온성 계면활성제 자체 또는 계면활성제를 함유하는 조성물은 저발포성일 수 있다. 본 발명에 유용하며 상업적으로 이용가능한 계면활성제 제품은 Eka 케미컬즈로부터 구입가능한 Eka RF 4000 및 4200 계열의 탈잉크 제품, 및 특히 Eka RF 4031 및 Eka RF 4291을 포함한다. 한 실시양태에서, Eka RF 4291 탈잉크 제품이 바람직하게 포함된다.
본 발명의 한 측면에서, 잉크 제거 시스템은 추가로 (iii) 비누를 포함할 수 있다. 다른 측면에서, 잉크 제거 시스템은 추가로 (iv) 알칼리 시약을 포함할 수 있다. 또 다른 측면에서, 잉크 제거 시스템은 추가로 (iii) 비누 및 (iv) 알칼리 시약을 포함할 수 있다.
비누는 지방산 비누일 수 있다. 지방산 비누는 탈로우로부터 유래될 수 있거나 식물성 오일로부터 유래될 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 알칼리 시약은 규산나트륨이다.
실시예
중성 탈잉크 공정에서 탈잉크 시스템의 성능을 평가하기 위해 하기 실시예를 수행하였다:
1. 월 스트리트 저널 및 로스앤젤레스 타임즈 혼합물을 사용하여 70%의 신문고지(ONP) 및 30%의 오래된 잡지(OMG)의 비로 플롯(flot) 연구를 수행하였다. 실시예는 유사한 양의 리젝트(reject) 및 하이퍼워시(hyperwash) ERIC 수치를 갖는 시험의 평균치를 나타낸다. 잉크의 특성이 경시 변화하므로 유사한 하이퍼워시 ERIC 수치를 갖는다는 것은 필적할 만한 경시 효과(comparable aging effect)를 갖는 종이에 대한 결과임을 의미한다는 가정하에 시험 조건을 선택하였다.
2. 상이한 신문이 리젝트의 양에 영향을 준다는 것을 보여주는 예비 시험에 기초하여 월 스트리트 저널 만을 사용한 플롯 연구를 수행하였다.
3. 캐나다로부터의 글로브 앤 메일(Glove and Mail) 만을 사용하여 플롯 연구를 수행하였다.
4. 캐나다에서 수행된 밀 스케일 시험(mill scale trial)의 결과
실시예 1-15에서 사용된 대표적인 장치, 원료(furnish) 및 조건은 다음과 같다:
장치 및 원료
실시예에서 사용된 펄퍼 성분
펄퍼(pulper) 주방 보조 믹서(Kitchen Aid Mixer)
플롯 셀(Flot Cell) 스테인레스 스틸 FRED 셀
(방사식 분출 탈잉크 셀을 사용한 플로테이션; Flotation with Radial Ejection Deinking Cell)
원료 혼합물
(Furnish Mix)
ONP/OMG		 70/30
사용량 50 g 공기 건조 무게
신문고지
월 스트리트 저널(WSJ) 17.5 g
LA 타임즈 (LAT) 17.5 g
오래된 잡지
피플
쉐입
바자르 		5 g
5 g
5 g
캐나다 신문고지
글로브 앤 메일 32 g
Figure 112017119032075-pat00001
Figure 112017119032075-pat00002
각 실시예에서는 실행 순서 오류를 방지하기 위하여 무작위로 시험을 실행하였으나, 분석을 용이하게 하기 위하여, 사용된 조건, 예를 들어, 셀 수준 및 사용된 효소에 따라 시험을 분류하여 순서와 무관하게 표에 열거하였다. 일부 실시예에서, 중복 시험을 실행하였거나 독자적인 화학이 사용된 경우, 예를 들어, 다른 성분이 첨가되어 시험이 본 발명과 무관하거나 비교가능하지 않게 된 경우, 시험 횟수를 표에서 생략하였다. 중복 시험의 경우, 표에 열거된 결과는 중복 시험에 대한 결과의 평균치이다.
펄프 용액(pulp liquor) pH에 있어서, 비록 특정의 실시간 밀(mill) 세팅에서 펄프화 시약 및 희석수 배합물의 pH를 측정하는 것이 항상 가능하거나 쉬운 것은 아니지만, 랩 세팅에서 측정할 수 있었다. 따라서, 하기 실시예에서 시약 및 희석수 배합물의 측정된 pH를 "펄프 용액 pH"로 표시하였으며, 이는 알칼리 시약의 첨가가 pH에 어떤 변화를 주는지 알아보는데 도움이 된다.
실시예 1:
실시예 1 (시험 1-16)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 4에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 8분, 및 공기 속도 20 SCHF. 실시예 1에서 사용된 pH 작업 범위는 하기 표 5에 나타내었다.
시험 1-16에 대한 펄프화 처방 (실시예 1)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 펄프 용액
pH		 FF pH
1 4200 통상적 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 10.9 8.8
2 4200 아황산나트륨 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.4 7.5
5 4200 NaSul+크실라나제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.03 0 NA 　 7.5
4 4200 NaSul+크실라나제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.06 0 NA 9.5 7.4
6 3750 NaSul+크실라나제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.03 0 NA 9.6 7.5
3 3750 NaSul+크실라나제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.06 0 NA 9.4 7.4
7 3750 NaSul+블렌드 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.03 0.03 50/50 9.6 7.5
8 3750 NaSul+블렌드 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.015 0.03 34/66 9.6 7.4
10 3750 리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 무 0 0.015 NA 9.4 7.4
9 3750 리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 무 0 0.03 NA 9.4 7.5
14 3750 NaSul+리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0 0.015 NA 9.6 7.4
13 3750 NaSul+리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0 0.03 NA 9.6 7.5
12 4200 리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 무 0 0.003 NA 9.4 7.3
11 4200 리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 무 0 0.0075 NA 9.5 7.5
16 4200 NaSul+리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0 0.003 NA 9.6 7.6
15 4200 NaSul+리파제 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0 0.0075 NA 9.6 7.6
중성 잉크제거를 위한 실시예 1의 pH 범위
펄프화 용액 펄프화
플롯 공급물
최고 pH 9.6 7.6
최저 pH 9.4 7.3
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
시험 1-16에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 1)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC
펄퍼		 ERIC
플롯		 ERIC
하이퍼		 광도
펄퍼		 광도
플롯		 광도
하이퍼		 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
1 297 992 261 171 42.98 54.72 57.34 　 -1.5 74
2 283 1011 254 112 43.13 56.25 57.76 1.5 　 75
5 35 1026 221 143 43.65 57.00 56.26 2.3 0.7 78
4 452 1040 224 125 43.20 56.82 57.23 2.1 0.6 78
6 92 1037 287 114 43.35 55.44 57.08 0.7 -0.8 72
3 87 988 233 126 43.70 56.92 56.38 2.2 0.7 76
7 325 1006 155 175 44.50 59.20 56.55 4.5 2.9 85
8 341 1020 154 164 44.70 59.10 56.94 4.4 2.8 85
10 147 955 210 136 44.81 56.91 56.56 2.2 0.7 78
9 192 993 198 119 44.31 57.31 56.36 2.6 1.1 80
14 217 1112 221 151 43.22 56.89 56.75 2.2 0.6 80
13 447 1154 161 143 43.29 58.99 56.69 4.3 2.7 86
12 474 979 233 128 44.33 56.49 56.52 1.8 0.2 76
11 541 1032 222 130 43.13 56.55 56.38 1.8 0.3 78
16 593 1098 191 141 43.04 57.59 56.50 2.9 1.3 83
15 632 1066 183 127 43.38 57.66 56.89 2.9 1.4 83
표 6의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 시험 3, 5 및 6은 생성된 폼과 리젝트가 더 적었고; 시험 7 및 8(효소 블렌드 존재)은 최상의 잉크 제거를 보여주었으며; 시험 11, 12, 15 및 16은 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하였고; 시험 13은 양호한 잉크 제거를 보였으나 너무 많은 리젝트를 보유하였다. 이 실시예의 경우 약 350g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다.
실시예 1의 잉크 제거 시험 결과를 도 1-3에 그래프로 나타내었다. 이들 도면를 검토하면 리파제 및 크실라나제를 50/50 또는 66/34의 비로 블렌딩하는 경우 합리적인 수준의 리젝트와 함께 최상의 잉크 제거 성능을 발휘함을 알 수 있다. 아황산나트륨이 포함된 처방과 함께 첨가된 리파제 및 크실라나제도 통상적인 또는 아황산염을 기본으로 하는 중성 탈잉크 공정보다 더 양호한 성능을 보였다.
실시예 2:
실시예 2 (시험 1-16)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 7에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 8분, 및 공기 속도 20 SCHF. 실시예 2에서 사용된 pH 작업 범위는 하기 표 8에 나타내었다.
시험 1-16에 대한 펄프화 처방 (실시예 2)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 펄프 용액
pH		 FF pH
1
4200		 통상적 Eka RF4291, Eka RF4031 무　 0 0 　NA
11.25		 8.95
2
4200		 아황산나트륨 Eka RF4291, Eka RF 4031 유 0 0 　NA
9.56		 7.71
4
3750		 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.0015 0.03 　5/95
9.60		 7.56
3
3750		 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.03 0.03 　50/50
9.61		 7.55
7 4200 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.015 0.015 　50/50
9.60		 7.62
8 4200 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.03 0.015 　66/34
9.63		 7.57
6 4200 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.0015 0.03 5/95
9.60		 7.55
5 4200 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.03 0.03 50/50
9.57		 7.53
13 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 무 0.015 0.015 　50/50
9.51		 7.26
14 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 무 0.03 0.015 　66/34
9.48		 7.25
16 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 무 0.075 0.015 　80/20
9.47		 7.38
12 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 무 0.0015 0.03 　5/95
9.45		 7.44
11 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 무 0.003 0.03 　50/50
9.44		 7.52
15 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 무 0.015 0.075 　20/80
9.34		 7.43
중성 잉크제거를 위한 실시예 2의 pH 범위
펄프화 용액 펄프화 플롯
공급물
최고 pH 9.6 7.7
최저 pH 9.3 7.3
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.
시험 1-16에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 2)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC
펄퍼		 ERIC
플롯		 ERIC
하이퍼		 광도
펄퍼		 광도
플롯 		광도
하이퍼		 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
1 318 997 339 133 45.5 53.7 56.8 NA 0.42 66.0
2 325 1054 409 152 44.6 53.3 53.8 -0.42 NA 61.2
4 349 1030 191 150 45.8 56.9 54.9 3.20 3.61 81.5
3 404 973 177 147 46.4 57.4 54.4 3.71 4.13 81.8
7 679 1005 176 164 46.5 57.8 52.9 4.06 4.47 82.5
8 602 1089 186 135 45.7 58.0 53.7 4.31 4.73 82.9
6 680 1030 196 175 46.0 57.7 54.3 3.94 4.35 81.0
5 715 1079 177 169 45.9 57.9 52.7 4.12 4.53 83.6
13 598 934 194 114 46.2 56.7 52.1 2.95 3.36 79.2
14 634 1010 166 130 46.7 57.7 53.5 4.01 4.42 83.6
16 550 962 204 115 46.6 56.5 53.6 2.79 3.20 78.8
12 521 956 206 126 46.0 56.5 54.9 2.75 3.16 78.5
11 566 962 203 125 46.3 56.5 53.8 2.74 3.15 78.9
15 890 967 166 115 45.9 56.9 52.0 3.16 3.57 82.8
표 9의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 시험 5-8 및 11-16은 너무 많은 리젝트를 보유하였다. 이 실시예의 경우 약 400g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다.
실시예 2의 잉크 제거 시험 결과를 도 3-6에 그래프로 나타내었다. 이들 도면를 검토하면 리파제 및 크실라나제를 95/5 또는 50/50의 비로 블렌딩하고 셀 수준을 3750g으로 하는 경우 통상적인 또는 아황산염을 기본으로 하는 중성 탈잉크 공정보다 더 양호한 성능을 발휘함을 알 수 있다. 대부분의 연구는 너무 많은 물질을 리젝트하는 4200g 수준에서 수행되었다. 아황산나트륨을 제거하는 한편 효소를 유지하면 리젝트 부피를 감소시키고 잉크 분리를 개선하였다. 리파제 투입량을 0.15% 및 0.03%로 하면 대략 동일한 수준의 리젝트를 제공하였다.
실시예 3:
실시예 3 (시험 1-17)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 10에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 8분, 및 공기 속도 20 SCHF. 실시예 3에서 사용된 pH 작업 범위는 하기 표 11에 나타내었다.
시험 1-17에 대한 펄프화 처방 (실시예 3)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 펄프 용액
pH		 FF pH
1 4200 통상적 Eka RF4291, Eka RF4031 　 　 　 　 11.22 9.17
2 4200 아황산나트륨 Eka RF4291, Eka RF 4031 유 　 　 　 9.58 7.79
4 3750 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.015 0.015 50/50 9.61 7.76
3 3750 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.015 0.03 34/66 9.61 7.80
17 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 　 0.015 0.0075 66/34 9.43 7.45
15 4200 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.0075 0.0075 50/50 9.44 6.84
10 4200 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.015 0.015 50/50 9.60 7.50
11 4200 NaSul+블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 유 0.03 0.03 50/50 9.58 7.51
16 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 　 0.0075 0.0075 50/50 9.58 7.63
14 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 　 0.015 0.0075 66/34 9.42 7.00
13 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 　 0.0075 0.015 34/66 9.38 7.20
12 4200 블렌드 Eka RF4291, Eka RF4031 　 0.015 0.015 50/50 9.41 6.98
5 4200 NaSul w H2O2 Eka RF4291, Eka RF4031 유 　 　 　 9.48 7.74
6 4200 NaSul w H2O2 Eka RF4291, Eka RF4031 유 　 　 　 9.50 7.68
7 4200 H2O2 Eka RF4291, Eka RF4031 　 　 　 　 9.23 7.10
8 4200 H2O2 Eka RF4291, Eka RF 4031 　 　 　 　 9.29 6.94
중성 잉크제거를 위한 실시예 3의 pH 범위
펄프화 용액 펄프화 플롯
공급물
최고 pH 9.6 7.8
최저 pH 9.2 6.8
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 12에 나타내었다.
시험 1-17에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 3)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC
펄퍼		 ERIC
플롯		 ERIC
하이퍼		 광도
펄퍼		 광도
플롯		 광도
하이퍼		 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
1 470 1057 298 113 43.4 54.0 57.3 -2.6 71.9
2 542 1155 244 132 43.5 56.6 57.3 2.6 78.9
4 499 1097 168 128 44.4 59.0 56.6 5.0 2.4 84.7
3 566 1136 161 121 43.0 57.6 54.2 3.6 1.0 85.8
17 603 1048 217 125 45.0 57.7 57.2 3.7 1.1 79.3
15 639 1139 221 110 43.6 57.1 56.9 3.1 0.5 80.6
10 850 1164 186 113 44.1 59.0 58.2 5.0 2.4 84.0
11 841 1120 172 121 44.0 59.3 57.9 5.3 2.6 84.6
16 786 1089 193 125 44.7 58.4 57.6 4.4 1.8 82.3
14 618 1111 218 115 43.8 57.4 57.8 3.3 0.7 80.4
13 621 1091 209 115 44.0 57.3 57.8 3.3 0.7 80.8
12 755 1094 191 112 44.0 58.1 56.8 4.1 1.5 82.5
5 656 1175 223 110 42.7 57.5 56.4 3.5 0.9 81.0
6 618 1156 209 153 43.3 57.7 55.2 3.6 1.0 81.9
7 574 1140 319 122 42.7 54.6 56.9 0.6 -2.0 72.1
8 454 1115 322 115 44.6 55.5 57.1 1.4 -1.2 71.1
표 12의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 시험 6 및 10-16은 너무 많은 리젝트를 보유하였다. 이 실시예의 경우 약 570-600g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다.
실시예 3의 잉크 제거 시험 결과를 도 7-9에 그래프로 나타내었다. 이들 도면를 검토하면 리파제 및 크실라나제를 67/33 또는 50/50의 비로 블렌딩하고 셀 수준을 3750g으로 하는 경우 통상적인 또는 아황산염을 기본으로 하는 중성 탈잉크 공정보다 더 양호한 성능을 발휘함을 알 수 있다. 대부분의 연구는 감소된 효소 투입량 수준에서도 너무 많은 물질을 리젝트하는 4200g 수준에서 수행되었다. 크실라나제 0.015%와 함께 리파제 투입량을 0.0075%로 감소시키면 스톡(stock) 4200g의 셀 수준에서 허용가능한 리젝트 수준을 거의 제공하였다. 아황산나트륨과 함께 과산화수소를 첨가하면 더 높은 플롯 억셉트 광도와 더 낮은 하이퍼워시 광도 (표백 저하)를 제공하였다. 아황산나트륨 없이 과산화수소를 사용하면 더 낮은 플롯 억셉트 광도 및 더 높은 하이퍼워시 광도를 제공하였다.
실시예 4 및 5:
실시예 4 및 5 (시험 1-30)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 13에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램(실시예 4) 및 혼합된 글로브 앤 메일 35 그램(실시예 5), 플로테이션 시간 8분, 및 공기 속도 20 SCHF. 실시예 4 및 5에서 사용된 pH 작업 범위는 하기 표 14에 나타내었다.
시험 1-30에 대한 펄프화 처방 (실시예 4 및 5)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프 용액
pH
1 4200 통상적 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.0 9.1
3 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.57 7.54
9 4200 통상적+블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.0150 0.0750 66/34 11.22 9.09
22 4200 NaSul+블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0100 0.0050 66/34 9.65 7.68
17 4200 NaSul+E6634 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0100 0.0050 66/34 9.56 7.70
21 4200 NaSul+블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0140 0.0070 66/34 9.62 7.63
19 4200 NaSul+E6634 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0140 0.0070 66/34 9.56 8.18
13 4200 NaSul+블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0075 0.0075 50/50 9.62 7.53
14 4200 NaSul+E5050 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0075 0.0075 50/50 9.62 7.53
6 4200 NaSul+블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0140 0.0075 65/35 9.55 7.57
15 4200 NaSul+E6634 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0200 0.0100 66/34 9.59 7.64
5 4200 NaSul+블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0140 0.0750 65/35 9.45 7.50
12 4200 NaSul+블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0150 0.0150 50/50 9.54 7.46
25 4200 NaSul+E6634 in 4291 LAT-WSJ 0.0825% RF4291-E6634 유 0.0150 0.0075 66/34 9.60 7.63
26 4200 NaSul+E6634 in 4031 LAT-WSJ 0.5225% RF4031-E6634 유 0.0150 0.0075 66/34 9.54 7.69
11 4200 NaSul+E5050 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.1500 0.1500 50/50 9.58 7.61
29 4200 블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.0140 0.0050 74/26 9.48 6.98
27 4200 블렌드 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.0140 0.0070 66/34 9.47 7.16
23 4200 E6634 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.0140 0.0070 66/34 9.44 7.42
10 4200 통상적 GLOBE Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 10.96 9.05
4 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.35 7.62
20 4200 NaSul+E6634
글로브		 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.0200 0.0100 66/34 9.56 7.58
7 4200 NaSul+H2O2
글로브		 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.44 7.21
8 4200 H2O2 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.26 6.85
28 4200 블렌드 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.0140 0.0070 66/34 9.31 7.59
30 4200 NaSul+E6634
글로브		 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.1400 0.0070 66/34 9.56 8.04
중성 잉크제거를 위한 실시예 4 및 5의 pH 범위
펄프화 용액 펄프화 플롯
공급물
최고 pH 9.7 8.2
최저 pH 9.3 6.9
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 15에 나타내었다.
시험 1-30에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 4 및 5)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC
펄퍼		 ERIC
플롯		 ERIC
하이퍼		 광도
펄퍼		 광도
플롯
 광도
하이퍼		 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
1 635 948 211 115 45.0 56.6 59.1 NA -1.4 77.7
3 686 981 199 131 45.0 58.0 57.6 1.4 NA 79.7
9 1196 950 150 123 46.1 58.6 57.8 2.0 0.7 84.3
22 895 920 176 134 46.0 58.8 56.7 2.2 0.8 80.9
17 929 925 181 136 45.4 58.8 55.8 2.2 0.8 80.5
21 1019 917 163 134 45.3 58.8 57.1 2.2 0.9 82.3
19 722 1161 165 106 43.3 54.6 54.0 -2.0 -3.3 85.8
13 1035 901 153 125 45.2 58.9 57.8 2.3 0.9 83.0
14 949 950 178 126 45.2 58.6 56.8 2.0 0.6 81.3
6 817 1000 194 127 44.7 58.4 57.1 1.8 0.4 80.6
15 959 935 178 122 45.5 58.7 57.6 2.1 0.7 80.9
5 1104 1007 158 115 44.5 59.1 57.3 2.5 1.1 84.3
12 1092 969 168 121 45.9 59.2 57.7 2.6 1.2 82.6
25 912 894 168 111 45.6 58.5 56.9 1.9 0.6 81.2
26 684 916 187 137 45.0 57.8 56.2 1.3 -0.1 79.6
11 1168 979 150 120 45.0 59.0 56.8 2.4 1.0 84.7
29 1095 863 190 124 45.8 57.5 56.7 0.9 -0.5 77.9
27 848 903 201 134 45.8 57.3 56.2 0.7 -0.7 77.8
23 844 884 181 141 45.7 57.8 56.0 1.2 -0.2 79.6
10 656 1145 200 83 44.1 55.4 57.6 NA 1.0 82.5
4 797 1220 193 94 42.2 54.4 52.6 -1.0 NA 84.2
20 1058 939 160 127 46.0 59.0 57.1 3.6 4.6 82.9
7 798 1135 171 103 42.5 54.8 54.9 -0.6 0.4 85.0
8 772 1119 177 120 43.3 55.3 54.9 -0.1 0.9 84.2
28 698 1007 180 104 43.4 53.9 54.0 -1.5 -0.5 82.1
30 1141 1126 153 105 44.4 55.8 55.1 0.5 1.4 86.4
표 15의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 시험 5, 9, 11-15, 17, 20-22, 25, 29 및 30은 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하였다. 이 실시예의 경우 약 850g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다.
실시예 4 및 5의 잉크 제거 시험 결과를 도 10-15에 그래프로 나타내었다. 이들 도면를 검토하면 리파제 및 크실라나제의 66/34 또는 50/50의 비율의 혼합물을 펄퍼 내에서 개별적으로 첨가되고 블렌딩된 효소와 비교할 수 있다. 효소가 혼합된 경우 동일하거나 더 양호한 결과가 얻어졌다. 비이온성 계면활성제에 효소를 첨가하면 더 양호한 잉크 분리를 제공하며, 이는 리젝트 수준이 제어된다면 최상의 선택이다. 아황산나트륨을 제거하면 대부분의 경우 리젝트 양이 저하되었다. 글로브 앤 메일 원료(furnish)의 경우 아황산염 화학과 함께 과산화물을 첨가하면 유리한 점이 없지만 아황산나트륨과 함께하면 약간의 유리한 점이 있다. 효소를 더 많이 투입하는 것은 잉크 제거 성능을 증가시키지 않았다.
실시예 6 및 7:
실시예 6 및 7 (시험 1-17)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 16에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램(실시예 6) 및 혼합된 글로브 앤 메일 35 그램(실시예 7), 플로테이션 시간 8분, 및 공기 속도 20 SCHF. 실시예 6 및 7에서 사용된 pH 작업 범위는 하기 표 17에 나타내었다.
시험 1-17에 대한 펄프화 처방 (실시예 6 및 7)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프 용액
pH
1 4200 통상적 70 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.2 9.1
9 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 70 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.6 8.4
12 4200 NaSul+E6634 70 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.013 0.007 66/34 9.6 8.4
3 4200 통상적 90 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.2 9.5
11 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 90 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.5 8.4
14 4200 NaSul+E6634 90 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.013 0.007 66/34 9.6 8.2
4 4200 통상적 100 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.1 9.0
16 4200 NaSul+E6634 100 LAT-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.013 0.007 66/34 9.5 8.4
5 4200 통상적 70 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.1 9.0
10 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 70 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.6 8.1
13 4200 NaSul+E6634 70 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.013 0.007 66/34 9.5 8.2
7 4200 통상적 90 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.1 9.0
15 4200 NaSul+E6634 90 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.013 0.007 66/34 9.6 8.1
8 4200 통상적 100 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.1 8.9
17 4200 NaSul+E6634 100 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 0.013 0.007 66/34 9.6 7.8
중성 잉크제거를 위한 실시예 6 및 7의 pH 범위
펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 9.6 8.4
최저 pH 9.5 7.8
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 18에 나타내었다.
시험 1-30에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 6 및 7)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 510 1275 475 132 46.2 56.3 61.3 NA 1.0 72.2
9 681 1384 442 149 44.6 55.3 57.0 -1.0 NA 66.2
12 644 1448 337 133 44.1 57.2 58.3 0.9 1.9 60.4
3 340 1281 510 157 45.7 53.8 59.1 NA 1.2 69.3
11 543 1268 505 166 44.7 52.6 56.3 -1.2 NA 67.3
14 729 1308 399 180 44.6 54.4 56.0 0.7 1.8 54.9
4 370 1304 525 170 43.6 51.4 57.5 NA -2.0 67.7
16 491 1236 413 201.2 45.2 53.4 54.2 2.0 NA 51.3
5 450 1137 350 83 44.9 53.7 57.5 NA 1.5 76.4
10 496 1218 347 87 43.1 52.2 53.9 -1.5 NA 74.8
13 510 1249 318 81.85 43.2 53.2 54.2 -0.5 1.0 74.2
7 269 1328 644 98 40.1 46.6 54.8 NA NA 84.8
15 279 1569 635 117.3 38.8 46.3 51.5 -0.3 NA 81.5
8 249 1603 1480 147 37.2 37.9 52.9 NA NA 90.1
17 205 1557 1339 176.6 38.5 39.8 50.4 1.9 NA 86.8
이 실시예의 경우 약 700g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 18의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 시험 14는 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하였다.
실시예 6 및 7의 잉크 제거 시험 결과를 도 16-21에 그래프로 나타내었다. 예측한 대로, ONP 함량이 증가하면 리젝트 양을 떨어뜨리고 광도를 저하시켰다. 아황산염을 기본으로 하는 중성 탈잉크 공정에서 효소 혼합물을 첨가하면 실시예 6에서 LAT/WSJ 조합의 경우 통상적인 것보다 1 (70%), 0.5 (90%) 및 2 (100%) 포인트 더 높은 플롯 억셉트 광도를 제공하였다. 실시예 7의 글로브 앤 메일의 경우에는 -0.5 (70%), -0.3 (90%) 및 2 (100%) 포인트였다. 양쪽 실시예에서 100% ONP를 사용하는 경우 발포성의 도움이 있었다. 글로브 앤 메일의 경우 잉크 유형은 광도가 상당히 떨어지고, 낮은 수준의 리젝트로 인하여 100% ONP에 접근할 때 잉크가 제거되는 능력을 보여주었다. 이 효소 혼합물을 사용함으로써 밀(mill)은 잉크 제거 성능을 유지하면서도 더 높은 ONP 함량을 사용할 수 있다.
실시예 8:
실시예 8 (시험 1-7)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 19에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 8분, 및 공기 속도 20 SCHF. 실시예 8의 pH 작업 범위는 하기 표 20에 나타내었다.
시험 1-7에 대한 펄프화 처방 (실시예 8)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프 용액
pH
1 4200 통상적 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.3 8.9
3 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 LAT Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.6 7.2
4 4200 E5050 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.01 0.01 50/50 9.3 6.9
5 4200 E6634 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.3 7.2
6 4200 E7525 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.015 0.005 75/25 9.4 7.2
7 4200 블렌드 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.015 0.005 75/25 9.7 7.2
중성 잉크제거를 위한 실시예 8의 pH 범위
펄프화 용액 pH FF pH
최고 pH 9.7 7.2
최저 pH 9.3 6.9
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 21에 나타내었다.
시험 1-7에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 8)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 932 759 206 110 45.6 56.3 58.1 NA 1.2 72.9
3 897 729 225 126 45.5 56.1 55.7 0.9 NA 69.1
4 1367 681 202 143 45.4 55.4 54.4 0.3 0.4 70.4
5 1229 714 207 145 45.2 55.1 55.2 0.0 0.1 71.0
6 1166 727 223 139 45.2 55.0 55.0 -0.1 0.0 69.4
7 1009 677 243 140 45.7 54.7 54.1 -0.5 -0.4 64.2
이 실시예의 경우 약 1130g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 21의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 시험 4 내지 6은 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하였다.
실시예 8의 잉크 제거 시험 결과를 도 22-24에 그래프로 나타내었다. 이번 연구에서는 아황산나트륨을 제거하고 크실라나제/리파제를 0.02%의 투입량으로 50/50, 66/34 및 75/25의 비율로 사용하는 경우를 조사하였다. 75/25의 비율로 접근할수록 리젝트 수준이 허용가능한 수준으로 떨어졌다. 두 가지 효소를 함께 혼합하면 분리하여 첨가하는 경우에 비해 약 0.5 포인트 더 양호한 광도와 더 낮은 리젝트 수준을 제공하였다. 이 연구에서 플롯 억셉트 광도는 통상적인 것보다 낮았지만 2 포인트 기준(criteria) 이내에 있었으며 차이는 약 1.2 포인트였다. 이 연구는 또한 아황산나트륨이 제거된 경우에는 습윤 리젝트의 양을 제어하기 위해 추가의 조정이 필요함을 보여주었다.
실시예 9:
실시예 9 (시험 1-14)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 22에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 8분, 및 공기 속도 20 SCHF. 실시예 8의 pH 작업 범위는 하기 표 23에 나타내었다.
시험 1-14에 대한 펄프화 처방 (실시예 9)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프
용액
pH
1 4200 통상적 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.7 9.3
3 4200 S-Quad Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.5 9.4
8 4200 아황산염 무첨가 P0.5-NI 0.03-Si 0.5 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 8.8 7.2
9 4200 아황산염 무첨가 P1.5-NI 0.03-Si 1.5 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.1 7.2
13 4200 아황산염 무첨가 P 0.5-NI 0.06-Si 1.0 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.0 7.2
11 4200 아황산염 무첨가 P0.5-NI 0.09-Si 1.5 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.1 7.2
5 4200 아황산염 무첨가 P1.0-NI 0.06-Si 1.0 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.2 7.1
14 4200 아황산염 무첨가 P51 1.0-NI 0.06-Si 1.5 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.3 7.2
4 4200 아황산염 무첨가 P1.5-NI 0.03-Si 0.5 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 8.9 7.3
7 4200 아황산염 무첨가 P1.5-NI 0.09-Si 0.5 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.1 7.1
12 4200 아황산염 무첨가 P1.5-NI 0.09-Si 0.5 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.2 7.2
중성 잉크제거를 위한 실시예 9의 pH 범위
중성 잉크제거 pH 범위 펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 9.5 9.4
최저 pH 8.8 7.1
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 24에 나타내었다.
시험 1-14에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 9)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 721 1157 403 155 41.1 48.0 50.5 NA -3.0 61.5
3 735 1203 380 181 43.6 53.2 53.6 1.9 NA 52.4
8 683 1260 456 231 42.8 51.8 52.7 0.5 0.9 49.3
9 593 1272 511 236 42.8 51.3 52.0 0.0 0.4 53.7
13 633 1141 517 215 43.8 50.9 49.8 -0.4 0.0 58.5
11 444 1342 611 249 42.5 50.5 51.4 -0.8 -0.4 59.3
5 601 1260 463 233 42.7 52.0 52.5 0.7 1.0 49.6
14 563 1204 562 232 43.7 51.0 52.1 -0.3 0.1 58.8
4 782 1289 423 208 42.8 52.6 53.3 1.3 1.7 50.9
7 726 1175 408 229 42.4 51.5 51.4 0.2 0.6 43.9
12 656 1311 437 248 42.2 52.3 51.7 1.0 1.4 43.3
이 실시예의 경우 약 920g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 24의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 어떤 시험도 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하지 않았다.
실시예 9의 잉크 제거 시험 결과를 도 25-26에 그래프로 나타내었다. 이번 연구에서는 부식제(caustic)의 첨가 없이, 아황산나트륨의 첨가 없이 과산화수소를 첨가한 경우를 조사하였다. 시험 오류(error)로 과산화수소가 통상적인 펄퍼 화학에 첨가되지 않았고, 이에 따라 표백제 제거 및 부식제 황변으로 인해 더 어두운 종이를 생산하였다. 아황산나트륨과 효소를 제거한 결과, 중성 탈잉크 공정에서 평균 226의 ERIC 하이퍼워시로 알 수 있듯이 잉크의 재침착(redeposition)이 크게 증가하였다. 규산나트륨 투입량을 0.5%까지 떨어뜨려 더 양호한 잉크 제거 및 더 높은 광도를 제공하였지만 이는 리젝트의 양이 더 많아졌기 때문이다. 규산나트륨은 중성 탈잉크 공정 중에 리젝트 부피를 감소시키는데 도움을 준다.
실시예 10:
실시예 10 (시험 1-14)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 25에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ, LAT 또는 글로브 앤 메일 각각 35 그램, 플로테이션 시간 5분, 및 공기 속도 15 SCHF. 실시예 10의 pH 작업 범위는 하기 표 26에 나타내었다.
시험 1-14에 대한 펄프화 처방 (실시예 10)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프
용액
pH
1 4200 통상적 - LAT Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.02 9.24
13 4200 아황산나트륨을 사용한 중성
LAT		 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.63 8.50
14 4100 E6634 LAT-4100 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.07 66/34 9.54 8.13
3 4200 통상적 - WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.02 9.58
4 4200 아황산나트륨을 사용한 중성-WSJ Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.52 8.34
5 4100 E6634 -WSJ-4100 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.07 66/34 9.34 8.45
2 4200 통상적 - 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.03 9.02
8 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 - 글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.64 8.01
7 4100 E6634 - 글로브-4100 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.07 66/34 9.32 7.86
중성 잉크제거를 위한 실시예 10의 pH 범위
중성 잉크제거 pH 범위 펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 9.6 8.5
최저 pH 9.3 7.9
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 27에 나타내었다.
시험 1-14에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 10)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 180 937 461 201 42.02 48.03 53.94 NA -1.4 56.4
13 242 1202 382 243 38.62 49.45 50.15 1.4 NA 36.3
14 87 958 421 177 41.26 48.39 48.16 0.4 -1.1 57.9
3 388 932 310 107 48.30 57.39 59.84 NA -0.2 65.6
4 388 976 343 141 47.75 57.58 58.14 0.2 NA 59.0
5 308 889 338 212 49.10 57.22 57.59 -0.2 -0.4 37.1
2 491 1005 345 141 45.62 53.83 56.96 NA -0.1 59.0
8 582 1284 298 190 42.33 53.96 54.20 0.1 NA 36.4
7 649 944 308 141 44.95 52.95 53.97 -0.9 -1.0 54.2
이 실시예의 경우 약 380g(LA 타임즈), 590(WSJ) 또는 690(글로브 앤 메일)을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 27의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 어떤 시험도 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하지 않았다.
실시예 10의 잉크 제거 시험 결과를 도 27-29에 그래프로 나타내었다. 개발을 향한 노력에 있어서 리젝트 수준이 문제되었다. 이번 연구에서는 주입된 공기의 양을 20에서 15 scfm으로 떨어뜨렸다. 또한, 효소를 사용하는 경우, 셀 수준을 4200g으로부터 4100g으로 떨어뜨렸다. 이번 연구에서는 아황산나트륨은 존재하지 않지만 효소가 존재하는 중성 탈잉크 공정의 잉크 제거 성능을 조사하였으며, 이를 통상적인 탈잉크 공정 및 아황산염을 기본으로 하는 중성 탈잉크 공정과 비교하였다. 로스앤젤레스 타임즈(LAT), 월 스트리트 저널(WSJ) 및 글로브 앤 메일(GLOBE)를 사용하여 펄퍼 화학에서의 상기 비교를 수행하였다. 효소 존재 및 아황산나트륨 부재하의 중성 탈잉크 공정에서 공기 유속을 떨어뜨리고 4100g으로 셀 수준을 떨어뜨리면 통상적인 그리고 아황산나트륨을 기본으로 하는 펄퍼 화학과 유사한 리젝트 손실을 제공하였다. 이 연구는 크실라나제 및 리파제를 0.2% 투입량에서 66/34 비율로 조합하는 경우 통상적인 또는 아황산염 중성 탈잉크 공정과 동등한 탈잉크 성능을 제공함을 보여주었다. 플로테이션 후 글로브 앤 메일의 경우 더 악화된 성능을 보였으며, 이는 통상적인 경우의 1 포인트 이내였다.
실시예 11:
실시예 11 (시험 1-23)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 28에 나타내었다. 시험의 일부는 본 연구와 무관하였으며 포함되지 않았다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ, LAT 또는 글로브 앤 메일 각각 35 그램, 플로테이션 시간 5분, 및 공기 속도 15 SCHF. 실시예 11의 pH 작업 범위는 하기 표 29에 나타내었다.
시험 1-23에 대한 펄프화 처방 (실시예 11)
시험 # 셀
수준,
그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프
용액
pH
1 4200 통상적-LAT-4200 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 12.0 9.8
13 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 LAT-4200 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.6 8.3
14 4100 E6634 LAT-4100 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.4 8.2
22 4100 XP 5313 LAT-4100 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.4 7.8
3 4200 통상적-WSJ-4200 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 12.2 10.0
4 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 WSJ-4200 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 10.2 8.3
5 4100 E6634 WSJ-4100 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.6 8.1
2 4100 통상적-글로브 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 12.1 8.7
8 4000 아황산나트륨을 사용한 중성 글로브-4000 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 10.2 7.7
7 4000 E6634 글로브-4000 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.5 7.7
23 4000 XP 5313 글로브-4000 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.5 7.6
중성 잉크제거를 위한 실시예 10의 pH 범위
중성 잉크제거 pH 범위 펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 10.2 8.3
최저 pH 9.4 7.6
다양한 시험 처방의 잉크 제거 성능을 평가하고 그 결과를 하기 표 30에 나타내었다.
시험 1-23에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 11)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 317 924 380 124 44.3 51.1 53.0 NA 2.5 58.9
13 373 1181 429 116 40.3 48.6 48.1 -2.5 NA 63.6
14 248 1147 447 180 40.5 48.1 46.6 -3.0 -0.5 61.1
22 359 1011 288 151 40.3 49.3 45.9 -1.8 0.7 71.5
3 450 957 292 156 47.5 58.8 58.2 NA 0.9 69.5
4 501 988 267 192 46.2 57.9 56.6 -0.9 NA 73.0
5 357 1037 367 176 45.5 55.0 55.2 -3.8 -2.9 64.6
2 490 1055 331 143 44.8 54.3 55.0 NA 0.3 68.6
8 662 1284 301 180 42.1 54.1 53.3 -0.3 NA 76.6
7 492 1127 353 140 42.6 51.6 52.0 -2.7 -2.5 68.7
23 703 1174 294 181 42.3 51.9 51.7 -2.5 -2.2 74.9
이 실시예의 경우 약 380g(LA 타임즈), 590(WSJ) 또는 690(글로브 앤 메일)을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 30의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 시험 23은 너무 많은 습윤 리젝트 보유를 간신히 상회했다.
실시예 11의 잉크 제거 시험 결과를 도 30-32에 그래프로 나타내었다. 표 31에 나타낸 ERIC 하이퍼워시 수치를 기준으로 재침착된 잉크의 양 또한, 탈잉크가 용이함 내지 매우 어려움 사이에서 상당히 변화하였다. 일반적으로 본 실시예는 2 포인트 이내의 기준을 충족시키지 못하였으며, 이는 주로 하이퍼워시가 이루어진 펄프의 ERIC 수치 증가에 의해 나타나는 경시 효과에 기초한 ONP의 좀 더 어려운 성질에 기인한다. 본 실시예는 효소 혼합물과 비이온성 계면활성제의 블렌딩을 포함하며, 이는 LA 타임즈 및 글로브 앤 메일에 대한 중성 탈잉크 펄퍼 처방보다 더 잘 수행하였다. 블렌딩된 혼합물 조건은 월 스트리트 저널에 대해 실행되지 않았다.
사용된 ONP를 기준으로 부착된 재침착된 잉크의 양의 비교 (실시예 11)
신문고지 중성 통상적 탈잉크 통상적 리젝트
LAT 평균 HW 210 201 매우 어려움 180
WSJ 평균 HW 177 107 쉬움 388
글로브 평균 HW 165 141 어려움 491
실시예 12:
실시예 12에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 32에 나타내었다. 시험의 일부는 본 연구와 무관하였으며 포함되지 않거나 반복 평균치가 보고된 결과에 삽입되었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 5분, 및 공기 속도 15 SCHF. 실시예 12의 pH 작업 범위는 하기 표 33에 나타내었다.
펄프화 처방 (실시예 12)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프
용액
pH
　 4200 통상적 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.3 9.6
　 4200 통상적 Eka NA120 + Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.4 9.6
5 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 - RF 4291 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.8 8.5
8 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 - 120 NA Eka NA120 + Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.8 8.6
9 4100 중성/아황산나 트륨 무첨가 - RF 4291 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.6 8.5
10 4100 중성/아황산나트륨 무첨가 - 120 NA Eka NA120 + Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.6 8.6
　 4100 E6634 - RF 4291 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.07 66/34 9.6 8.5
　 4100 E6634 - NA 120 Eka NA120 + Eka RF 4031 　 0.013 0.07 66/34 9.6 8.6
중성 잉크제거를 위한 실시예 12의 pH 범위
중성 잉크제거 pH 범위 펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 9.8 8.6
최저 pH 9.6 8.5
이 실시예의 경우 약 1030g(Eka RF 4291) 또는 920(Eka NA120)을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 34의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 어떤 시험도 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하지 않았다.
실시예 12의 잉크 제거 시험 결과를 도 33-35에 그래프로 나타내었다. 종이 수명으로 인해 통상적인 탈잉크 공정이 약 250의 하이퍼워시 ERIC 수치를 갖는 것으로부터 나타나듯이 본 연구에서 사용된 종이는 잉크를 제거하기가 매우 어려웠다. 본 연구는, 이러한 시험 조건에서, 아황산나트륨의 부재하에 66% 크실라나제와 33% 리파제의 효소 혼합물을 첨가하면 통상적 및 아황산나트륨을 기본으로 하는 중성 탈잉크 공정에 필적하는 탈잉크 성능을 제공함을 보여주었다. 본 연구는 또한 Eka RF 4291 이외의 잉크 제거제도 중성 탈잉크 공정에 사용될 수 있음을 보여주었다. 본 연구는 또한 Eka NA 120을 만드는데 사용되는 현재 제제보다 Eka RF 4291이 일반적으로 더 양호한 잉크 제거제임을 보여주었다.
잉크 제거 결과 (실시예 12)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
　 826 1185 379 245 43.7 55.6 56.7 NA 0.2 68
　 721 1202 458 261 43.1 54.8 55.9 NA 2.0 62
5 939 1299 365 279 41.7 55.3 54.9 -0.2 NA 71.9
8 808 1307 491 291 41.8 52.8 54.5 -2.0 NA 62.5
9 685 1352 439 274 41.5 53.5 54.6 -2.1 -1.8 67.5
10 707 1355 491 313 41.2 52.5 53.9 -2.3 -0.3 63.8
　 858 1301 388 298 42.0 54.4 53.7 -1.2 -1.0 70
　 878 1244 370 291 41.6 54.5 53.6 -0.3 1.7 70
실시예 13:
실시예 13 (시험 1-14)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 35에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 5분, 및 공기 속도 15 SCHF. 실시예 13의 pH 작업 범위는 하기 표 36에 나타내었다.
시험 1-14에 대한 펄프화 처방 (실시예 13)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프
용액
pH
1 4200 통상적-NaOH 1% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.5 9.5
3 4200 통상적-NaOH 0.6% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.1 9.2
4 4200 통상적-NaOH 0.3% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 10.6 8.9
5 4200 통상적-NaOH 0.15% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 10.2 8.6
6 4200 통상적-NaOH 0.03% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.5 8.5
2 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 　 　 NA 9.5 8.6
8 4100 아황산나트륨을 사용하지 않은 중성 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.5 8.5
7 4100 E6634 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.5 8.4
9 4100 E6634-NaOH 0.03% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.6 8.4
10 4100 E6634-NaOH 0.08% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 9.9 8.7
11 4100 E6634-NaOH 0.15% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 10.4 8.8
12 4100 E6634-NaOH 0.3% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 11.0 9.1
13 4100 E6634-NaOH 0.6% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 11.3 9.4
14 4100 E6634-NaOH 1% Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 0.013 0.007 66/34 11.5 10.1
중성 잉크제거를 위한 실시예 13의 pH 범위
중성 잉크제거 pH 범위 펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 10.4 8.8
최저 pH 9.5 8.4
이 실시예의 경우 약 1020 내지 1070g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 37의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 어떤 시험도 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하지 않았다.
실시예 13의 잉크 제거 시험 결과를 도 36-38에 그래프로 나타내었다. 종이 수명으로 인해 통상적인 탈잉크 공정이 약 240의 하이퍼워시 ERIC 수치를 갖는 것으로부터 나타나듯이 본 연구에서 사용된 종이는 잉크를 제거하기가 매우 어려웠다. 본 연구는, 이러한 시험 조건에서, 아황산나트륨의 부재하에 66% 크실라나제와 33% 리파제의 효소 혼합물을 첨가하면 통상적 및 아황산나트륨을 기본으로 하는 중성 탈잉크 공정에 필적하는 탈잉크 성능을 제공함을 보여주었다. 본 연구는 또한 부식제를 0.15% 초과하여 첨가하면 섬유의 황변에 연계된 효소 성능의 손실로 인해 통상적인 것보다 1 포인트 저하된 광도를 나타내고, 0.3%를 초과하면 광도가 2 포인트 만큼 저하됨을 나타내었다. pH에 있어서, 펄프화 용액에서 10을 초과하는 수치는 효소 성능의 범위 또는 펄프화 후 pH 9를 벗어나게 될 것이다.
시험 1-14에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 13)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 830 1318 433 239 43.3 54.7 55.9 NA -1.4 67.1
3 860 1398 398 247 42.8 55.0 55.0 0.3 -1.1 71.6
4 853 1364 393 243 42.7 54.6 54.6 -0.1 -1.5 71.2
5 817 1430 421 258 41.9 55.2 54.9 0.5 -0.9 70.6
6 867 1420 416 299 42.5 55.3 54.9 0.5 -0.9 70.7
2 986 1420 344 248 42.3 56.1 54.7 1.4 NA 75.8
8 752 1417 431 261 42.6 54.6 53.7 -0.2 -1.6 69.6
7 744 1408 422 273 42.2 54.9 54.5 0.2 -1.2 70.0
9 788 1500 451 258 41.8 53.9 54.2 -0.8 -2.2 69.9
10 822 1426 409 262 42.4 54.9 54.4 0.2 -1.2 71.3
11 817 1463 438 264 41.7 54.4 53.6 -0.3 -1.7 70.1
12 808 1441 411 268 41.4 53.6 53.9 -1.1 -2.5 71.5
13 751 1381 422 250 41.5 52.9 53.2 -1.8 -3.2 69.4
14 820 1472 415 259 40.7 52.5 52.1 -2.2 -3.6 71.8
실시예 14:
실시예 14 (시험 1-14)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 38에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: WSJ 및 LAT 각각 17.5 그램, 플로테이션 시간 5분, 및 공기 속도 15 SCHF. 실시예 14의 pH 작업 범위는 하기 표 39에 나타내었다. 본 연구는 펄프화 밀도 20%를 사용하였다.
시험 1-6에 대한 펄프화 처방 (실시예 14)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프
용액
pH
1 4200 통상적 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 11.45 9.16
2 4200 아황산나트륨을 사용한 중성 - RF 4291 Eka RF 4291+ Eka RF 4031 유 NA 9.71 8.23
4 4100 XP 5313 0.045% XP 5313 at 0.045% 　 0.0075 0.00375 66/34 9.68 8.32
6 4100 XP 5313 0.065% XP 5313 at 0.065% 　 0.011 0.0055 66/34 9.78 8.38
3 4100 XP 5313 토트 0.045% XP 5313-Tote at 0.045% 　 0.0075 0.00375 66/34 9.59 8.06
5 4100 XP 5313 토트 0.065% XP 5313-Tote at 0.065% 　 0.011 0.0055 66/34 9.755 8.385
중성 잉크제거를 위한 실시예 14의 pH 범위
중성 잉크제거 pH 범위 펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 9.8 8.4
최저 pH 9.6 8.1
이 실시예의 경우 약 790g을 초과하는 리젝트 양을 너무 높은 수율 손실로 간주하였다. 표 40의 결과에 추가하여, 하기 결과가 관찰되었다: 어떤 시험도 너무 많은 습윤 리젝트를 보유하지 않았다.
실시예 14의 잉크 제거 시험 결과를 도 39-41에 그래프로 나타내었다. 토트(tote) 중의 생산 등급 제품 또는 실험실 시료 제품을 사용한 비이온성 계면활성제와 함께 크실라나제 및 리파제의 블렌드는 플로테이션 후 약 0.5 포인트 더 높은 광도 및 더 적은 양의 잔류 잉크를 나타내었다. 하이퍼워시 후 부착된/재침착된 잉크의 양은 통상적인 경우 150이고 중성 탈잉크 공정의 경우 196이었는데, 이는 신문고지의 잉크를 제거하는 것이 어려움을 나타낸다. 중성의 경우 리젝트 수준은 동일하거나 약간 낮았는데, 이는 고형분 손실의 증가가 더 양호한 잉크 제거 성능을 유발하지는 않음을 나타낸다.
시험 1-6에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 14)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 586 975 286 159 43.6 54.9 56.1 NA -1.0 70.6
2 664 1076 239 215 42.4 55.9 53.3 1.0 NA 77.8
4 608 1021 258 202 42.8 55.3 54.3 0.4 -0.6 74.7
6 490 1117 263 178 43.2 55.5 55.3 0.6 -0.4 76.5
3 585 1025 264 202 43.1 55.5 54.7 0.6 -0.4 74.2
5 524 1070 268 185 43.4 55.7 54.1 0.8 -0.2 74.9
실시예 15:
실시예 15 (시험 1-14)에서 사용된 펄프화 처방을 하기 표 41에 나타내었다. 특정 펄프화 성분 및 조건은 다음과 같다: 플렉소그래피 잉크 및 코팅된 종이를 사용한 신문고지 혼합물 50.0 그램, 플로테이션 시간 5분, 및 공기 속도 15 SCHF. 실시예 15의 pH 작업 범위는 하기 표 42에 나타내었다. 본 연구는 펄프화 밀도 20%를 사용하였다.
시험 1-6에 대한 펄프화 처방 (실시예 15)
시험 # 셀
수준, 그램		 펄퍼 잉크 제거제 아황산염 크실라나제% 리파제% 비율 　 FF pH
펄프
용액
pH
1 4200 RF 4291+톨유(Tall Oil) Eka RF 4291 　 　 　 NA 7.6 7.2
2 4200 RF 4283+4031 Eka RF 4283 　 　 　 NA 7.9 7.3
5 4200 RF 4283+4031 w/NaOH Eka RF 4283+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.9 7.4
4 4200 RF 4283+4031w/
NaSilicate		 Eka RF 4283+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 8.9 7.2
8 4200 RF 4283+4031w/
NaSilicate+NaOH		 Eka RF 4283+ Eka RF 4031 　 　 　 NA 9.9 7.5
3 4200 XP 5313+4031 XP 5313 +
Eka RF 4031		 　 0.008 0.004 66/34 8.0 7.2
6 4200 XP 5313+4031 w/NaOH XP 5313 +
Eka RF 4031		 　 0.008 0.004 66/34 10.0 7.4
7 4200 XP 5313+4031w/
NaSilicate		 XP 5313 +
Eka RF 4031		 　 0.008 0.004 66/34 9.0 7.4
9 4200 XP 5313+4031w/
NaSilicate+NaOH		 XP 5313 +
Eka RF 4031		 　 0.008 0.004 66/34 10.1 7.5
중성 잉크제거를 위한 실시예 15의 pH 범위
중성 잉크제거 pH 범위 펄프화 용액
pH		 FF pH
최고 pH 9.0 7.4
최저 pH 7.6 7.2
시험 1-6에 대한 잉크 제거 결과 (실시예 15)
시험 # 습윤 리젝트 무게 ERIC ERIC ERIC 광도 광도 광도 통상적인 것에 대한 광도 차이 아황산염에 대한 광도 차이 플롯에서의 제거 효능
펄퍼 플롯 하이퍼 펄퍼 플롯 하이퍼
1 838 1010 331 217 40.6 48.9 48.8 NA NA 67.3
2 644 931 330 154 41.2 49.4 51.3 0.5 NA 64.6
5 602 877 293 157 42.1 50.1 50.5 1.2 NA 66.6
4 453 1176 448 208 37.9 45.8 47.3 -3.1 NA 61.9
8 477 1062 381 167 40.3 47.9 49.1 -1.0 NA 64.2
3 907 825 258 135 43.3 50.8 52.1 1.9 NA 68.7
6 898 993 259 166 41.6 51.6 51.0 2.7 NA 73.9
7 762 962 265 154 41.8 51.3 49.9 2.3 NA 72.4
9 828 1023 310 179 41.3 49.5 49.3 0.6 NA 69.7
잉크 파쇄(fragmentation) 시험 조건은 과산화수소를 포함하는 중성 잉크 제거 시험을 제외하고는 통상적인 잉크 제거 범위 내에 있었다. 플로테이션 후 ERIC 수치의 경우 모든 중성 잉크제거 조건은 통상적인 잉크제거 공정과 조화되거나 범위를 벗어난 채 수행되었다. 셀룰라제를 제외하고 다른 모든 중성 잉크제거 조건들은 동등하거나 더 양호한 잉크 분리를 제공하였다.
모든 중성 잉크제거 조건들은 플로테이션 후 통상적인 잉크제거의 2 포인트 내에 존재하였다. 크실라나제, 크실라나제/리파제 및 과산화물을 포함하는 시험들은 아황산염을 기본으로 하는 중성 잉크제거 공정보다 더 높은 광도를 나타내었다.
아황산나트륨 및 리파제 단독, 셀룰라제 단독 또는 아밀라제 단독을 포함하는 시험들을 제외하고, 플로테이션 후 하이퍼워시 광도는 통상적인 잉크제거의 2 포인트 내에 존재하였다.
리파제 및 과산화수소를 포함하는 시험들은 리젝트된 물질의 수준이 가장 높은 경향을 나타내었다. 그러나, 과산화수소 시험들은 더 낮은 공기 주입 속도에서 수행되지 않았다.

Claims (45)

  1. (a) 적어도 25 중량%가 신문고지(old newsprint)인 인쇄지를 적어도 3%의 밀도(consistency)로 펄프화하여 펄프 슬러리를 얻는 단계;
    (b) 잉크 제거 시스템으로 펄프 슬러리를 처리하며, 이 시스템이 (i) 크실라나제와 리파제의 효소 배합물, 및 (ii) 펄프 슬러리로부터 잉크를 방출하기에 효과적인 양의 비이온성 계면활성제를 포함하고, 여기에서 리파제는 펄프 슬러리의 건조 함량을 기준으로 하여 적어도 0.001 중량%의 양으로 존재하며 크실라나제:리파제의 비가 적어도 1.2:1인 단계; 및
    (c) 탈잉크(deinking) 플로테이션 단계에서 펄프 슬러리로부터 방출된 잉크를 분리하여 탈잉크된 펄프 슬러리를 제공하는 단계
    를 포함하며,
    여기에서 처리 단계가 탈잉크 플로테이션 단계 전에 수행되고,
    잉크 제거 효능이 50% 이상인 것을 특징으로 하는, 인쇄지로부터 잉크를 제거하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    효소의 총량이 펄프 슬러리의 건조 함량을 기준으로 하여 0.025 중량% 미만인 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    잉크 제거 시스템이 (iii) 비누를 추가로 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    잉크 제거 시스템이 (iv) 알칼리 시약을 추가로 포함하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    인쇄지가 40 중량% 내지 95 중량% 범위의 양으로 ONP를 포함하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    크실라나제:리파제의 비가 1.5:1 내지 2.5:1 범위인 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    비이온성 계면활성제가 지방 알콜 에톡실레이트(FAEO), 프로폭실레이트(FAPO) 및 그의 배합물(FAEPO)로부터 선택되는 방법.
  8. 제3항에 있어서,
    비누가 지방산 비누인 방법.
  9. 제4항에 있어서,
    알칼리 시약이 규산나트륨인 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    (i):(ii)의 비가 1:2 내지 1:4의 범위인 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    (i) 및 (ii)가 예비혼합되어 효소 조성물 (v)를 형성한 다음 (v)를 잉크 제거 시스템의 한 성분으로서 펄프 슬러리에 첨가하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    모두 슬러리의 고체 함량을 기준으로 하여, 효소 조성물 (v)를 0.04 내지 0.5 중량% 범위의 양으로 펄프 슬러리에 첨가하고, 비누 (iii)을 0.1 내지 1 중량% 범위의 양으로 펄프 슬러리에 첨가하며, 알칼리 시약 (iv)를 0.5 내지 2 중량% 범위의 양으로 펄프 슬러리에 첨가하는 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    슬러리가 아황산나트륨을 함유하지 않는 방법.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    슬러리가 수산화나트륨을 함유하지 않거나, 슬러리에 첨가되는 경우 수산화나트륨은 슬러리 중량을 기준으로 하여 0.15 중량% 미만의 양으로 첨가되는 방법.
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