[发明专利]纸浆的脱木素和/或漂白方法

说明书

本发明涉及借助有机过氧酸对含木素的纸浆进行选择性脱木素和/或漂白的改进方法；其中，该纸浆在助剂的存在下，用该有机过氧酸的水溶液进行处理。

业已知道，一系列的脱木素和/或漂白处理适用于纸浆，特别是适用于在化学反应剂的存在下通过对纤维素基材料的蒸煮而得到的化学纸浆，在这些处理段中使用氧化化学品。通常，用于化学纸浆漂白程序的第一段的目的在于改善直接从蒸煮段得到的未漂纸浆的脱木素。该第一脱木素段通常是用在酸性介质中施加的氯，二氧化氯或用这两者的混合物对未漂浆进行的，以便与纸浆中的残余木素发生反应，并产生通过在随后的处理段中的溶解作用可从该纸浆中抽提出的产品。

由于涉及环境改善的种种原因，现已用对环境更为有利的无氯化学反应剂大量地代替含氯化学反应剂。例如，在日本专利申请55/94811中，描述了通过氧脱木素对硫酸盐浆的处理，该方法包括在添加剂如二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)的存在下使用过乙酸段。

根据欧洲专利申请EP-A-578305，纸浆在选自膦酸及其盐的稳定剂的存在下，用过氧酸进行处理，并且该方法具有改善脱木素选择性的作用。

通常，在脱木素段中存在螯合剂和/或稳定剂，使之能避免纸浆中纤维素链的明显降解，这种降解是造成纤维素粘度下降的主要原因。尽管这些保护剂的作用不可否认，但它们的作用不能达到足够的程度，尤其是对于生产高质量纸浆来说更是如此。

在脱木素段后，通常借助一种或若干种尤其是选自二氧化氯，臭氧，过氧化氢和过乙酸的氧化剂对该纸浆进行漂白。这些漂白操作通常在纤维素的保护剂存在下进行，以避免纤维素的降解，所述保护剂如硫酸镁。

然而，由于纤维素的降解程度仍然很高，因此，在现有技术中描述的方法不能使之获得足够高质量的纸浆。

因此，申请人已试图消除该缺点。

因此，本发明的主题是纸浆的脱木素和/或漂白方法，该方法包括借助有机过氧酸的至少一个处理段，其特征在于，所述的处理在一种或若干种用于保护纸浆粘度的助剂的存在下进行，所述助剂选自磷的无机酸和它们的盐。

磷的无机酸指的是不含碳-磷键的酸；可以提及的无机酸是例如亚磷酸，磷酸，焦磷酸和多磷酸。

磷的无机酸盐指的是磷酸，其中，将这些酸性官能团之一或多个转化成盐，尤其是碱金属盐。

本方法(本发明的主题)可用任何种类的纸浆来进行，不管它们是化学浆，机械浆还是回用纸浆；例如所谓的“硫酸盐浆”纸浆。

纸浆指的是从木材得到的任何含纤维素基纤维的材料，不管它们是所谓的“针叶”属，例如不同种类的松树，冷杉或云杉；还是所谓的“阔叶”属，例如不同种类的角树，白杨，山毛榉，桦树，白杨，橡树或桉树或它们的混合物。这些纸浆还可从各种所谓的一年生植物如不同种类的洋麻，黄麻属，竹子，芦苇中得到；或从部分植物例如谷草如麦草或稻草或甘蔗渣中得到。另外，还可通过对回用纸张如报纸，杂志纸，包装纸板，新闻纸和书写纸以及尤其是形成办公室废品的复印纸，数据处理输出纸和造纸过程中的损纸的再处理而得到纸浆。

有机过氧酸指的是，其中至少一个羧基官能团被过氧化成羧基基团-C(O)-O-OH的过羧酸或多羧酸。可以提及的这类过氧酸的例子特别是，含1-10个碳原子的过链烷酸，含1-10个碳原子的单过氧链烷双酸，含1-10个碳原子的单过氧链烯双酸，含1-10个碳原子的二过氧链烷双酸，其中芳基表示苯基或萘基基团的过氧芳基二羧酸或二过氧芳基-二羧酸。可以提及的这些芳族酸的例子是，过氧苯甲酸，单过氧苯二甲酸，二过氧苯二甲酸或过氧萘甲酸。

在本发明的第一个优选实施方案中，保护纸浆粘度的助剂是焦磷酸，焦磷酸钠，三磷酸或三磷酸钠。

在本发明的第二个优选实施方案中，有机过氧酸选自：过甲酸，过乙酸，1，6-二过氧己二酸，1，4-单过氧丁烯二酸，1，4-单过氧丁二酸和过苯甲酸。

根据本领域熟练技术人员已知的方法制备过氧酸。特别是过乙酸或者可通过过氧化氢水溶液与乙酸根据下面的平衡式进行反应获得：

并由“平衡”时的过乙酸来表示；或者可通过过氧化氢和乙酸的水混合物在酸性催化剂的存在下的减压下共沸蒸馏，或在平衡时过乙酸水溶液的减压下共沸蒸馏而获得。

所使用的过氧酸或者可以是纯的，或者优选可以是含至少4％重量任选地混有相应的有机酸和/或过氧化氢的该过氧酸的水溶液。优选使用过乙酸水溶液，该溶液或者是在平衡时过氧化氢和乙酸的混合物，或者通过共沸蒸馏而得到。