[发明专利]环糊精用于降低纸浆和纸的泛黄/返黄的应用

说明书

发明领域

本发明涉及一种用于防止或降低纸和纸浆的泛黄(yellowing)/返黄(色退)(brightness reversion)的方法。

发明背景

作为第一步，纸的生产涉及从木材形成纸浆。在常规的硫酸盐法制浆(kraft pulping)工序中，将原木片或预处理的木片在碱和硫化物的存在下在高压和高温下蒸煮以溶解在单个木材纤维之间的聚合木质(lignaceous)物质。释放出的纤维仍然在纤维壁内包含相当量的有色木质物质，通过常规的漂白工序/化学作用可以不同程度地除去这些木质物质。取决于木材的种类、制浆的条件和漂白方法，漂白木纤维可以包含不同量的残留木质素和抽出物(例如树脂酸，脂肪酸，甘油三酯，萜烯，萜类化合物，蜡等等)。由漂白纤维制备的包含痕量残留木质素和/或抽出物(extractive)的纸和纸浆伴随着对高温时的回色/返黄的增加的敏感度。当漂白纤维转变为最终的纸制成品时，在常规的运输和存储操作期间或在干燥部内和在纸张卷纸机(reel winder)处可能遇到上述极端的高温。

在这些温度，热敏的发色团前体，如木质素、抽出物以及源自碳水化合物的氧化、缩合和环化产物(例如，2-糠醛，羟甲基糠醛等等)可以转变为发色团，导致最终产品的泛黄(回色)或返黄，而这是不希望的。因此优选在整个制浆、漂白和造纸工序的洗涤阶段去除上述发色团前体。目前，需要更强烈的洗涤工况来去除上述形成颜色的组分，这是通过新设备的投资和/或现有设备升级来实现的。通常这不仅相应增加水和能量的消耗，而且额外的洗涤可能增加得率的损失。降低发色团前体浓度的另一个方法是在漂白序列中引入另外的步骤，这不仅需要显著的资本支出，而且需要增加化学药品的使用。即使经过所述处理，某些形成颜色的物质仍然可能保留在洗涤的纸浆中(尤其是源自碳水化合物的那些)。

发明概述

现已发现，不希望的发色团前体，被截留环糊精配合物内时，可以在形成纸浆的洗涤阶段去除。

因此本发明涉及用于在常规应用(例如贮存、载运，纸的生产、存档、等等)相关的条件中降低或防止纸浆和纸泛黄/返黄的方法，该方法包括将纸浆中存在的发色团前体截留在环糊精的环内和除去所得的包合配合物，如在常规的洗涤期间通过在洗涤之前或期间添加或形成环糊精。

因此本发明的一方面涉及用于降低纸浆和纸的泛黄/返黄的方法，该方法包括直接将环糊精添加到纸浆中或原位形成环糊精，然后通过随后的洗涤步骤除去形成的环糊精包合配合物。

发明详述

本发明涉及纸的制造和减小纸浆或纸产品的泛黄和/或返黄。

制造纸张的第一步是形成纸浆。纸浆可以在如上所述的常规硫酸盐制浆工序中由木材(原浆)(virgin pulp)或由回收纸来制备。往往，纸浆是由两种纤维源组合构成的。

对于本发明，任何种类的造纸方法是适当的，并且/或者可以使用任何造纸纸浆。

在具体的实施方案中，基于回收纸张的纸浆用量相对于纸浆的总量为至少2％、或至少4％、或至少6％、或至少8％、或至少10％、或至少15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或至少95％。

非来源于回收纸张的纸浆部分可以来源于机械制浆(mechanicalpulping)、化学制浆(chemical pulping)和其任何混合，如化学机械制浆(chemi-mechanical pulping)、热磨机械制浆(thermo-mechanical pulping)、化学热磨机械制浆(chemi-thermo-mechanical pulping)等等。

为了由包括回收(或废)纸(也称为二次纤维)的材料制备纸浆，将该材料混合、分散或悬浮在水中。这称为制浆(pulping)的过程。由此从这些纤维中去除至少部分墨水和其它的污染物如胶水、粘合剂、涂料等等。造纸纸浆往往包括回收纸和新鲜的所谓原浆。

回收纤维源可以是本领域已知的任何级别的回收供料(recycledfurnishes)或其混合物、以及回收纤维与原纤维的混合物。主要级别的回收纤维供料是例如MOW(mixed office waste，混合办公废物)、SOW(sortedoffice waste，经拣选的办公废物)、ONP(old newsprint，旧报纸)、OMG(oldmagazine，旧杂志)和OCC(old corrugated container，旧瓦楞纸箱)。