| 研究課題/領域番号 |
08556026
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
飯塚 尭介 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (30012074)
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| 研究分担者 |
種田 英孝 日本製紙(株), 中央研究所, 主任研究員
新谷 博幸 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (30282693)
松本 雄二 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (30183619)
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| キーワード | ハイドロトロピック現象 / ハイドロトロピック塩 / リグニン / 脱リグニン / 残存リグニン / アルカリ蒸解 / クラフト蒸解 |
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| 研究概要 |
製紙用パルプの製造においては、漂白工程における有機塩素化合物の生成を避けるために、現在、酸素系薬品を中心とした漂白システムの確立が急がれているが、同時に、漂白工程への負荷を軽減するために、一層残存リグニンの少ない蒸解法の確立が求められている。
パルプの残存リグニングの存在形態の一つとして、一旦、蒸解液中に溶出したリグニンがサイド細胞壁に吸着する可能性が考えられる。この場合、吸着には二次的な化学結合の形成によるものと、物理吸着によるものの双方が考えられ、蒸解末期に認められる一部のリグニンの著しい脱リグニン抵抗性の原因になっているとされている。本研究においては、一定濃度のハイドロトロッピンク塩(HT塩)がミセルを形成し、蒸解中に木材組織から溶脱した物質をそのミセル内に取り込み、速やかにパルプから分離することに注目し、このような薬剤の存在下にクラフト蒸解を行い、再吸着現象を抑えた状態での脱リグニンについて知見を得ようとするものである。本研究における、HT塩としてp-エチルベンゼンスルフォン酸塩を使用した検討の結果、HT塩濃度20-25%の条件において、明瞭な脱リグニン促進の効果が認められた。その効果を脱リグニン度で表すと最大60%に達しており、再吸着現象の大きさを示している。更に、再吸着リグニンが主としてパルプ表面に存在すると予測されるところから、パルプ表面の詳細な観察を原子間力顕微鏡を用いて行った。この分野では全く新しい手法であるため、観察条件の確立に多大の時間を要したが、パルプ表面には直径2.5-3nmのミクロフィブリルとみられる微細なフィブリルが無数に観察された。脱リグニンの進行によって、このフィブリルがより鮮明に観察できるようになった。繊維表面における再吸着リグニンの存在形態については明らかではないが、これまでの観察では末晒パルプおよび漂白初期のパルプ繊維表面に、粒子状あるいは塊状の物質の存在が認められており、現在その性状の確認を急いでいる。
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