本手[5 産ユーカリ (Eucalyρtus globulus) の

。/レプ化について

{第 1報)硫酸塩および中性亜硫|唆ソーダ法

米津保正(1)

香高

111

野

彊(")

勤 (:n

ユ{カリ l土j豪州，南米等においてパルプ)1]材として重要視され，その研究報告も多く，カつ工業化もさ

かんである 1) 二 この樹種は生長がきわめてはやく，わが国におし、ても現今の原木事情から，ユ{カリのiS

f*が可能で，かっこれカ、ら優良なパルプがえられるならば，きわめて有望な新パルプ別材と考えられる。

この見地力らわれわれは本手1;産のユーカリを試料とし，硫酸協法， rl"1士郎硫酸、I~ ダセモケミカノ~r:t; iこよ

りパルプ化試験を行い，一応、の結果をえたのでここに報告するO

I 試料およびその分析

供試材は横浜市磯子区中原町 103 (所有者，村上義一氏〉の Euιalyptus globulus で，同氏によればヂリ

{産極子を箔種し. s 年生となった際その若授を挿木し， 後 8 年経過したもので， 日向高直f手約 30cm ，

樹[高約 15m，付債いずれもがJ 1. 5 行のもの 3 本の中の 2 本からえられたもので，地上高1.3~2.3m の

部分、て、ある}

供武村の繊維長， rtJ，険FEE-の厚さ，容慎重および組成は第 1 表，第 2 表のとおりであるC 織縦長， rtJは

全試料 rl' より数片の試料をランダムに i采JIJi. ðllJ定した 膜壁の!手さは， 地上高1.3m の部分の円板の最外

側から試科を採取測定した、行債置は半径の 2/3 くらいの個所から数本の試料を探取，これから測定試料

を作製， iWJ定を行った なお，比較のためブ十のiWl定値，分析イ[立を併記した。

第 l 表供試材の物恕:)'~性質

Table 1. Physical Propertie� of Wood Sampleョ

Fiber length (mm)

Diameter oi fiber : Thiäne唱。f cell'wall VOlume, weight (mm)l(mm)i EICC

(Air dry 15%)

! Max. Min. i Ave. Max.1 Min.1 Ave. Max.1 Min. I Ave. i

E 吋pμtγl 必 10.50 0.86 0 叫 O 叫 0.02d 0 ∞ ? I川O“山6臼山4i ~ ~~ I ~ r ~ •• ~ ~ ^~ r ~ ~. ~I ~ ^^~ 7 Ye白ars 1β5Yιars 20 Yearsl Beech l2.20 I 0.50 1.130.0350.0140.02011-I0.60

1 J'~~ ...~ ~'J~~ ~'~'~I0.013 0.014 0.015 1

o On the fiber length and diameter of beech , we referred to N. Migita “Exp号rimental

Meth口d of pulp and paper Manufuctur巴"

。 On the volume weight (ove� dry) of beech wood , we referre:! to K. Nishida “ Chemical Industry of Wood. Vol. 1".

Ave.

(1) 林産化学市パルプ及縁結板科長 (2) (3) 料、産化学都パルプ研究室

-182- 林業試験ち0M完報;li- 第 76 号

第 1 炎 J 第 2 炎より l川らかなように，このユーカリ材は引用レたプナ材に比しp 容慎重やや1)、 3 繊維長

やや短かし 隈[主厚はフマナの 1/2 れ皮である(写真 1 参}lf{) 。 また，ポ:IUllZ分では拙 11:\物がプナより相当多

く，ペントザ、シがやや少ないl マン十ン，ガラクヌンはユーカリにはは主んどなく 3 リグニンははぼ同程

度であるが， α・セル廿{ズが著しく少ないの

A) Eucalypt fibers x230 B) Eucalypt fibns x 50

C) Beιモch fibers x230 D) Beech fibεrs x50

与真 1 ユ{カリおよびプナ級制細胞の顕微鏡宝手真

Photo 1. The Fibers of Eucalypt and Beech 百九Tood under the Microscope.

本手13産ユーカリ (Eucalyβtus globulus) のパルプ化について 〔米沢・香山・高野)ー 18::1ー

第 2 決 供試材の化今分 j:lr

Table 2. Chemical Analysis of Wood Samples

Ellcalypt Beech a) , j

a

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Cold-water 1.66 l. 76 Holocellulose b) 81.86

Hot-wat巴r 4.47 2.86 Total 55.87 56.77 Extract ¥

Alcohol-benzene 2.18 l. 61 lY 32.03 41.53 Celllllose

I~Ó NaOH 12.25 16.71 β 18.08 7.19

Pentosa口 21.82 23.29 7 5.76 7.54

Mannan 0.0) 0.17 Lignin 23.08 22.62

a) We referred to K. Nishida “ Chemical Indl1stry of Wood. Vol. 1. ".

b) We applipd L. E.Wise method.

Delignification, 3 times. sodillmchlorite, adding 1.6 time宍 of wood samples.

I 硫酸塩法によるパルフ。化および紙力試験

1.蒸解

供試材から 1 cmX 2 cmxO.2 cm 松度のチップを作り， 4L 容王iiìf式オートクレ{ヴを1!i!1Iìし蒸ßJ~を

行った 蒸jlJ~条件はWl往の文献1)';)りを参照し， -'fI;情実験の結果，ードJじのように決定したっ

蒸W(，終了後脅ffi~界関で完全に脅ffi解したのち，フラットスクリーン (10/lOlJOウカット使用〕を通したこ I危

機p 精選はすべて 100 メツテユ簡を使用した J

蒸jl洋条件および結果は第 3 表のとおりである U

蒸併はll:íi干でスクリーン粕の量もすくなく 3 また収量も大体 509ó に近く妥当と考えられる。したがっ

て，似L燃え伝記長により容易に蒸解できるといえる乙

第 3 託児f.志向宅条件およびその結果

Table 3. Cooking Conditions Applied in S111fate Proceョs ， Plllp Yield

and Properties of Slllfate P111p.

Chemicals added (%-based on ove口-dry chips)

NaOH (as Na30) 11.25 Time to max. temp. 11/2 hr

NacS (グ) 3.75 Time at max. temp. 1/2 hr

Max. t巴mperatl1re

乱I[ax. preSS l1r巴

165 つC Tim巴 of coo:cing 2 hr

7.5 kg/cm2

Wei5.ht of Moistllre of chips

(M11dry)ch1ps g /0

Liqllor ratio kg/L

Yield

Roe nllmber Brightness* Scrモ ened Scre巴ning (on chips)!

g g %

30J 52.0 5.0 155.3 2.0 52.4 3. I 22.7

* Hl1nter brightness

184 林業試験場!iJf究報告第 76 号

2. 漂白

漂白性を検討するため 3 段漂白を行ったυ 漂白条件とその結果は第 4 表のとおりである

第 4 主足 以白条件およびその結果

Tabl巴 4. Bleaching Condition and Propertie., of Bleached Sulfate Pulp. 1st stage (chlorination): Chlorin巴 added-100% of Roe number , stock concent. 3% , temp. 20o C , retention time 60 min.

n 2nd stage (alkali extract): NaOH added-2% (on oven-dry pulp) , stock co口cent. 5% , temp. 70"C, retention time 60 min.

nf 3rd stage (hypochlorite bl巴aching): hypochlorite added-using 50% of Roe number as

avilabJe chlorine, stock concent. 5% , temp. 40o C ， retentio口 tÍm巴 240 min.

[ ][ 111 Yield %

川 S戸店liq iNず speZIliq iC川 S問勺唱;店hli匂q. 戸0叩nu;出:目r;r?アアch小ncl出ω1吋ips I引i 叩附

3.1 I 2.5 2 12.4 1-5 7.8 96.3 50.5 I 日 4十 Hunter brightness

第 5 表 ラ令市Ig ， fliI9パルプ“の化学的性質

Table 5. Chemical Characteristics of Unbleached and Bleached Ellcalypt Sulfat己 Pulps.

Solub出y in alcohol-benzene I Pentosan Lignin

Unbleached 山 0.24 22.45 I 1.86

Bleached pulp 23.21 0.27

また未附パルプ，附パルプの分析結果は第 5 表のとおりである。

第 4 表から切らカもなように柄歩J上りは高いが，白色度は低く，漂白の附難なことを示している 漂白の

凶淵'1'11'1t ソ{グパルプ，サノL ファイトパルプ (Eucaly戸tus Saligna より製したもの〉でさえ原白し対f l.、こ

とが指摘されているのc また，第 5 表で明らかなように A.M巴llerヨ) も示しているごとくペントサ'ンの浅

間率が特に著しし、。ことに漂白01ß!lによりほとんどペントザンが減少しないことは注目すべきである

暗山町万一〕

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70.5 120::1

本手lí~ユーカリ (Eu;alyρtus glo!mlus) のパルプ化について 〔米沢・雪山・高理) -185 ー

3. 強度試験

n[J解はランペンきノしを使Jijし(濃度 39'ó として)，フリーネス 220 cc (Canadian standard) を標準と

し試験紙撲を作製し，強度試!換は JIS P. 8111~P. 8116 によって行い，製紙用としての適否を検討したっ

第 6 表によれば，附パルプの強度は米晒パ J~ プよりは低いがん、ずれもプナに比べると相当優れており，

一般アカマツ K. P. に比してもそん色がない。

田 中性E硫酸ソーダセミケミカ)(.，法によるパルプ化および紙カ試験

まず蒸解条件を検討するためド記の試喰を行ったコ

1.蒸解

試料に!fh 、た千 γ7・ l土，前にのベた硫酸塩法に使用したものと同ーの供試Jオからえたものである。使用

オ{トグレ{ヴについても同様である。-m、解終了後，軟化チップのパルプ化はアスプルンド・デファイプ

レ{ターを使用し，注水後 1 分lli政m;!l1ーを行った/ 処理後フラットスグリ{ン (16/1000" カット使用)に

より附分したコ洗機，精選はすべて金巾 (80x70 in' 打込)を使用したコ蒸解条件と結果は第 7 表のとお

りである"

第 1 図は第 7 表から蒸1洋条件と収量および円ーエ何との!掲係をカーヴに示したものであるつ第 7 表と第

第 7 表蒸限条件およびその結果

Table 7. Cooking COnditions Applied iロ N. S. S. C. Process, Pulp Yield and Prop巴rti巴s of N. S. S. C. Pulps.

No・| Cooking condition

1 I NぉSOa 20% , NaHC03 5% 175"C, 2 hr

2 '/

165 C , 2 hr

3 //

1 6.)コ C， 2hr

4 I Na~SO;1 ~~<6.-: N:')'ICOa 3.75% 175 七 C ， 2 hr

5 //

165 C , 2hr

6 //

1600 C , 2hr

Yi巴ld % pH Consum. Roe - ption of Bright.

Sc~e~en' ， Total number C~~l~ing ~l?~nt c?em~~. nesョliq. liq. ia1s %

54.9 58.4 8.42 9.6

48.5 69.3 9.54

55.8 75.0 9.95 '/

52.4 64.4 12.74 '/

54.1 72.8 12.89 ろF

58.8 67.9 13.39 グ

8.8 14.22 I 21.5

'/

グ

7.6

8.2

//

13.37 I 32.0

12.97 1 36.8

11.05 '1 11.7

11.13129.0

11. 10 34. 1

Na2S0;1 10%. NaHC032.5% 7 I .l."IC1..{�'-';i ，~~/，~ J.:':_l.H_'¥J;j .=~.JIO 53.9 68.6 13.21 グ 7.8 7.301 13.1 i75'C, 2hr

日グ

165'C, 2hr 52.9 73.5 13.84 グ 7.2 7.OJ' 21.8

9 //

160 é C , 2 hr 48.8 76.0 i 14.91 グ 7 . 0 6.93 27 . 4

o Weight of chips (oven-dry) 300 g 二 I Liquor ratio 4.5

o In all cookings, time to max. temp. is 2 hr.

o Brightness: Hunter brightness o Apparatus for the detennination of pH used glass electrode pH meter.

o We caluculated the consumption of chemicals based on analysis of spent liq. with E. L.

Keller and ]. N. Mcgovern method").

186 - 林業試験場研究報行筋 76 号

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メーー一- ->( ~ Roe number 寸ー司ーー-1>)

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Chemicals added. (%)

第 1 図 蒸解条i1ーが収量とローエ価に

およぼす影響

Fig. 1 Influence of CODking Condition

on Yi巴ld and Roe number.

15

1 凶から次のことがし、える。

a. 楽!?I添加1量が少なし蒸解温度が低L 、ほど，

l以量，ローエ1iJfJが高く，薬品添加量同一シリ{ズ

の rl"では浪皮がi去し、ほと、日色度が高い

b. 茶JI13添加1量が 20% の場合(主，蒸解温度の

菱化によって収量，ローエ価ともにかなりの差が

災われているコ添加量 15% の場合は収量3 ロー

品川ともにあまり大きな差はでていない円 し泊、

し， 10% の場合はp 収量にあまり大きな差はな

いが，五車、jl斤也皮 16J OC の場合のロ{エ何と 1650C

の場合の差が大きい J

14

13

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コに山〔〕庄

2

1

0

c. 薬品ù'j費率は添加量 15?/~ の場合は，ほぽ

同ì'tl)芝であるが 20% ， 10% の場合は蒸解温度が

高いほど多くなっている

2. 強度試験

][-3 項の試験方法に準じて試吸を行ったQ 結

:'+[は第 8 おのとおりである。

f1 IJ解1弘、ずれも速やかで，ブリ{ネス 720~465 cc からほぼ 60 分で所一定の日1]解度に達した

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3. 漂白

lì可項までの判決によって蒸解条件を検討したので，j@当条件と思われる No.5，ならびに，比較のため

No.8 について以副主を検討するため 3 段漂白を行った J漂白条件およびその結必は節9ボのとおりである Q

本邦産ユーカり (Euwlyþtus globulus) のパノL プイヒについて (米沢・雪山・高野) -187 一一

第 9 表 漂白条件およびその結果

Table 9. Bleaching Condition and Propertieョ of Bleached N. S. S. C. P.

I 1st. stage (chlorinョtion): chlorine addeゴ 100;/0 of Roe numbE.r , stoc'c concent. 3 弘temp. 20 o C , retention time 60 min.

11 2nd. stage (al'cali extract): NaOH added-2% (on oveローdry pulp) , stoC'( concent. c,%, temp. 70"C , retention tim号 60 min.

¥1[ 3rd. sta虫色 (hypochlorit巴 bleaching): hypochlorit~ ~;.dde:j-U3ing 25% C:" Roe number as available chlorin色， stoc'[ c:mcent. 5% , temp. 40 C , reten.tion ti',ne 24り min.

n m Yield % f i l - 一一-，-一一一-1 Bright-I l i3k l Opacity

Nず !121e出 !C1394l 芯e品川nb~;~~hed 10口 c州 ness" I pulp

6.8 1 3.3 I 11.7 78.2 57. つ 67.2 48.2

6.6 i 3.5 10.0 7フ .9 53.6 61.0 61 .4

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第 10 表附パルプの強度

Tめ1己 10. Strength of Bleョched N. S. S. C. Pulp3.

|i||Appar-BUIStingIBImki叫 !T叩|I Free町T問3誌S :S凶q叫t在訂r凹e 'Thickn巴弓渇s叫I -< ~~:，，~，~';~~4 1- I S坑tr巴昭th I ~í;:~'~h"-; '.JC.es!stance i Fo叶ldin口1| C∞c gl凶1m凶nコ mm可1す山〉lO∞つ | dms叫此町y /Substance | lenfh /SuMmc告 i endurance

~I山 X 100 山山 XIOl :

~--B 15:J 56.9 6.2 0.91 10.0 9.02 410)

8-B 215 65.0 7.4 0.88 9.3 10.7 83.1 78つコ

漂白バノL プの強度，未附， H両パルプの化学的

't'H'éは第 10，第 11 茨のとおりである。

第 9 表に切らかなように白色度はあまり上ら

ないけ沢FlJ') は本試験とほぼ同校に調製された

プサセミケミカルパルプについて良好なi出来を

えたと報令しているが，本言tL5突におし、ては漂白

の困難生を示している。 また，第 10 京に示す

どとし漂白ノ勺L プはフナについて沢田，，)の指

抑しているように，ユーカリでも強度増加を示

している~特に耐折乏におL 、て著し L 、コ乙れは第 11 表Jこ明うかなように漂白パノL プ中に多量三ヘミセル

ロ{ズーが弘治i しているためと考えられる、

第 11 表 米晒，附パルプの化学的性質

Table 11. Chemical Characteristics of Unbleョched

and Blea::hed Eucalypt N. S. S. C. PLIlp' ,

Solubility i口No・ alcohol- Pentosan Lignin

benzene

0.78 17.026

21.34

20.18

14.0J

trace

2.14 14.44

22.07 0.21

百総 括

1. Eu:aly戸tus gl obu! us を硫護:違法，中世亜硫酸ゾーダセミケミカノレ法により蒸限， パルプ化し，製

紙用としての適否を検討した。

2. 繊維長，巾，容積重l土プナよりややノj、でp 繊縫制胞の膜壁の厚さはプナのほぼ 1/2 であるコ組成分

は抽出物が多く， ιーセルローズ今量が少ない。

3. 7/;"解は硫酸塩注，中性亜硫酸ソーダセミケミカル法いずれによっても容易に行われるニ

4. 漂白は 3 段漂白(塩素化ーアルカリ抽出ー晒粉漂白〕を行ったが，本試駁では漂白し難いことを示

188 林業試験場研究報告第 76 号

したυ しかし，この[i!J題は，なお検討の余地があるので，引続き乱!!(y(を lf う予定である n

5. パルプ分析を行った結果， リグニンの含有量少なしベントザンの含有量は未附p 即日 パルプ，とも

fこ高< ，蒸解および漂白処fAlによって，ベントザンの除去の BAY;ffiなことを示しているつ

6. パノ" 7固の強度は硫酸塩法， rl"性fHi.硫酸ゾ{グセミケミカノL 法，同法いずれによったノ勺L プも，広葉

聞としてはきわめて優れ，一般アカマツ K. P. にほぼFI;同tするつ この一因は制JI也開(1売の iWいことに

あると考えられる ο

以上 ， Eucaly�tus globulus のパルプは漂白に多少の難点はあるが宋附，晒ノ" lL.- プともに製紙府として

実用に充分供しえられるものと考えられる d

終 i) に，本間決に当り試材を進んで挺{JEせられた村上義一氏および本ji;f究費のー却を負fllせられた外国

側障導入研究会に士、J し深謝する次第である p

文献

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Yasumasa Y()~EZAWA ， Tsutomu KAYλòlA and Isao TAKAXり:Pulp from Japanese Eucalyρtus g!obulus.

Part 1. SuIfate anc1 Neutral SuIfite Semichemical Processes.

R駸um�

This pap巴r discu8ses the sulfate and neutral sulfite semichemical pulp preparec1 from blue gum CEucalyρtus globulus) for paper making.

The results of this examination are outlined as foIIows: 1. The average fiber length, diameter, anc1 the volume weight were less

than b己ech wood, anc1 the average thickness of ceII-waII was about one haIf as compar巴d with beech fiber.

In the chemical composition, the content of extractives in the wood was high, anc1 theα-ceIIulose content was low.

2. In the sulfate and neutral suIfite semichemical processes , the wooc1 yielc1ec1 weII cooked pulp.

3. The above pulps were bleached by the three-stage bleaching method (chlorin巴， caustic soda, and caIcium hypochlorite). Bleaclling of these pulps were difficult in 白is examination. But there remain some questions , so we want to condUCl further examinations.

4. Th巴se unbleached anc1 bleached pulps were low in lignin and rich in pentosan. lt was indicated that the actions of cooking and bleaching were c1ifficult. to remove pentosan.

5. The strength of these pulps, both the sulfate pulp and neutral su1fite 託michemical pulp, was superior to general hard wood pulp , and they were almost the same as the red pine su1fate pulp in strength. As one of the reasons for this fact , it is considered that the wooc1 have thin waIIed fibers.

As conclusion, although there exist some difficulties in bleaching, it is com:idered that eucalypt sulfate pulp and neutral sulfite semichemical pulp are suitable for paper making.