【素材・化学】製紙工程の汚れを劇的改善！片山化学工業研究所の「ピッチコントロール剤」

【課題】製紙現場を悩ませる「ピッチ」の凝集と付着

製紙工程において発生するピッチ汚れは、粘着性が高く、配管や抄紙機のワイヤー、プレスロールなどにどんどん蓄積していきます。

一度凝集して大きな塊になったピッチが剥がれ落ちて紙の原料（パルプ）に混ざると、完成した紙に「しみ出し欠点」と呼ばれる汚れを生じさせます。また、機械の汚れは品質低下だけでなく、清掃のための機械停止を余儀なくされ、生産効率を大きく下げる原因にもなっていました。

近年は環境配慮から古紙の利用率が高まっていますが、古紙には様々なインクや接着剤（粘着ピッチ）が含まれており、ピッチトラブルは昔よりもさらに複雑で厄介な課題となっています。従来からピッチを分散させる薬剤はありましたが、多様化するピッチ成分に対して十分な効果を発揮できないケースが増えていました。

【解決策】モノテルペンと3種の界面活性剤の黄金レシピ

片山化学工業研究所は、ピッチを強力に溶解する成分と、それを水中に安定して漂わせる成分を精密に組み合わせるアプローチでこの課題を解決しました。

1. 「d-リモネン」によるピッチの溶解と分散

本技術のベースとなるのは、「モノテルペン」の一種である「d-リモネン」です。柑橘類の皮などにも含まれるこの成分は、樹脂や油分を溶かす優れた力を持っています。ピッチの塊を柔らかくし、微細にほぐすための強力な切り込み隊長として機能します。

2. 特性が異なる3つの「界面活性剤（A・B・C）」の相乗効果

ほぐしたピッチが再びくっつかないようにするため、本特許では特性の異なる3つの界面活性剤を組み合わせています。

表2に示されるように、ひまし油EOなどの「界面活性剤A」、セカンダリーアルコールEO/POなどの「界面活性剤B」、ステアリルアミンなどの「界面活性剤C」が厳選されています。これらは「HLB（親水性と親油性のバランス）」や「曇点（水に溶けなくなる温度）」がそれぞれ異なり、抄紙工程の複雑な水質や温度環境下でも、ピッチを水中に安定して分散し続ける役割を果たします。

【効果】高品質な紙づくりと、持続可能なリサイクルを支える

この進化したピッチコントロール剤により、製紙工場には以下のような大きな効果がもたらされます。

• 紙の品質トラブルの大幅削減： ピッチの再凝集を防ぐことで、完成した紙に発生する「しみ出し欠点」を劇的に減少させ、製品のロスを防ぎます。
• 抄紙機の稼働率・生産性の向上： 機械のワイヤーやロールへのピッチ付着が抑えられるため、清掃や断紙によるライン停止時間が減り、生産効率がアップします。
• 古紙リサイクルの促進に貢献： 粘着物の多い質の低い古紙を原料として使った場合でもトラブルを防げるため、資源の有効活用と環境負荷低減（SDGs）に直結します。

ペーパーレス化が進む一方で、段ボールなどの包装用紙の需要は高く、古紙利用の重要性は増すばかりです。現場の悩みの種であった汚れを「化学の力」で鮮やかに解決するこの薬剤は、中小企業庁長官賞にふさわしい、産業の裏側を支える立派なイノベーションです。

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