[其他]制纸浆方法

说明书

本发明涉及一种制级浆方法，本发明尤其是涉及一种用韧皮纤维，例如三桠和大麻的韧皮纤维制造纸浆的方法。

三桠、大麻或其他植物的韧皮纤维是由果胶纤维素和少量的木素形成的。到目前为止，这些纤维已用一种包括先用含碱的蒸煮液将原纤维蒸煮以制得粗纸浆，然后再用一种氯漂白剂将该粗纸浆进行漂白的步骤的方法制成纸浆。但是，常规的方法需要长时间来进行蒸煮和漂白。另一个与该已知的制纸浆方法有关联的问题是，由于应用了漂白剂，所以该法使环境受到污染。

本发明的目的是提供一种制纸浆方法，此法克服了常规方法的上述问题，应用此种方法可在短时间内生产出具有高白度的纸浆，而不需进行后处理，例如浸渍和漂白处理。

在达到上述目的中，根据本发明提供了一种生产纸浆的方法，此法包括将一种韧皮纤维材料和一种蒸煮液在60-130℃温度下进行反应，所述蒸煮液包括（a）过氧化氢或一种在有水存在的情况下可产生过氧化氢的化合物，（b）一种碱金属碳酸盐，和（c）一种草酸盐。

在本说明书中所用的“韧皮纤维材料”一词是指从象（1）三桠（Edgeworthia    chrysantha），一种造纸桑属、Wikstroemia    Sikokia-na或Brossonetia    Kajinoki一类的植物的韧皮除去表皮层后所获得的纤维来源和（2）一种亚麻（Linum    usitatissimum），例如大麻、亚麻属植物、黄麻、苧麻、剑麻的韧皮纤维。原韧皮纤维和用任何常规方法，例如将原韧皮纤维用水或含酶的水精制，所制得的精制韧皮纤维均可用于本发明。

根据本发明的方法，将韧皮纤维材料用由（a）过氧化的氢或一种在有水存在的情况下可产生过氧化氢的化合物，（b）一种碱金属碳酸盐，和（c）一种草酸盐组成的蒸煮水溶液来进行蒸煮。

过氧化氢起到一种木素除去剂的作用。除过氧化氢外，还可以应用一种与水接触时可产生过氧化氢的化合物。此种过氧化氢供给体化合物的实例包括过氧化钠、过氧化钾、一种过氧化硼碱盐，例如过氧化硼酸钠或过氧化硼酸钾，和一种过氧化碳酸盐，例如过氧化碳酸钠和过氧化碳酸钾。过氧化氢在蒸煮液中的浓度，较好的是0.02-0.8摩尔/升，而更好的是0.05-0.4摩尔/升。

由于过氧化氢是不稳定的，而且在酸性或碱性条件下很容易分解，所以将一种碱金属的碳酸盐加入蒸煮液中，以便在完成蒸煮过程后，使该蒸煮混合物的PH值为5-9，而较好的是6-8。适用的碱金属碳酸盐的实例是碳酸钠和碳酸钾。该碱金属碳酸盐还作为一种木素除去剂。碱金属碳碱盐的浓度，较好的是0.02-0.2摩尔/升，而更好的0.04-0.12摩尔/升。

草酸盐在蒸煮液中可作为一种果胶除去剂。草酸钠和草酸钾是适用的草酸盐的实例。还可以使用草酸，只要在蒸煮的终点时，最后所得到的蒸煮液的PH值是落在上述规定的范围内。蒸煮液较好的是具有草酸盐浓度为0.01-0.1摩尔/升，而更好的是0.02-0.08摩尔/升。

由于过氧化氢在与一种重金属，例如铁或锰接触时也会发生分解，又由于原韧皮纤维有时就含有少量的此类金属，所以较好的是，该蒸煮液中还进一步含有一种磷酸盐一类的过氧化氢稳定剂（例如，偏磷酸钠和三磷酸钠）、一种有机螯合剂（例如，乙二胺四乙酸和二亚乙基三胺五乙酸）或聚硅酸钠（例如水玻璃）。在上述所有的化合物中，较好的是有机螯合剂，因为即使少量的有机螯合剂即可获得令人满意的稳定过氧过氢的作用。应用水玻璃也是较好的，因为它具有将蒸煮液保持在中性PH值范围的缓冲作用，从而可减少草酸盐和碱金属碳酸盐的用量。将水玻璃与有机螯合剂一起应用，可提供特别好的效果。

为了加速除去木素，可在蒸煮液中相应地加入其含量较好的是0.15-3克/升，而更好的是0.3-1.2克/升的蒽醌或其衍生物。适用的蒽醌衍生物的实例包括烷基蒽醌，例如甲基蒽醌、叔丁基蒽醌或戊基蒽醌和部分加氢的蒽醌或烷基蒽醌。

将纤维材料与上述蒸煮液的混合物，在60℃至该蒸煮液的沸点，而较好的是在80-100℃的温度下，进行反应来实施韧皮纤维材料的蒸煮反应。最好的是，在不断搅拌下来进行蒸煮反应。在此种情况下，较好的是，在开始进行蒸煮之前，将纤维材料切成长度为150毫米或小于150毫米，更好的是切成1-120毫米，而最好的是切成3-50毫米。应用此种切好的材料，可平稳地进行搅拌，而蒸煮反应则可加速地进行。