(57)【要約】【課題】高αセルロース含量ならびに増大した明度および白色度を有する漂白針葉樹クラフトパルプ繊維を提供すること【解決手段】高αセルロース含量ならびに増大した明度および白色度を有する漂白針葉樹クラフトパルプ繊維が提供される。このクラフト繊維を作製するための方法、およびこれから作製される製品もまた記載されている。例えば、少なくとも約９２％のＩＳＯ明度、少なくとも約８５のＣＩＥ白色度、および少なくとも約８７．５のＲ１８値を有する針葉樹クラフト繊維が提供される。針葉樹サザンパインを含み、約０．５９ｇ／ｃｃ〜約０．６５ｇ／ｃｃの密度を有する針葉樹クラフトパルプ板もまた提供される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
明細書中に記載の発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
本開示は、白色度および明度が改善された針葉樹（ｓｏｆｔｗｏｏｄ）（より具体的には、サザンパイン）クラフト繊維に関する。より具体的には、本開示は、針葉樹繊維、例えば、サザンパイン繊維であって、クラフトパルプに由来する標準的なセルロース繊維に対してその性能が改善され、高価な繊維（例えば、コットンまたは高α含量亜硫酸パルプ）にこれまで限られてきた用途においてこれを有用にするユニークなセットの特性を呈する、針葉樹繊維に関する。
【０００２】
本開示は、記載した改善された繊維を生産するための方法にも関する。
【０００３】
最後に、本開示は、記載した通りの改善された針葉樹繊維を使用して生産される製品に関する。
【背景技術】
【０００４】
背景
セルロース繊維および誘導体は、紙、吸収性製品、食品または食品関連用途、医薬品において、および工業用途において広く使用されている。セルロース繊維の主な源は、木材パルプおよびコットンである。セルロース源およびセルロース加工条件により一般に、セルロース繊維特性が、したがって、その繊維のある特定の最終用途への適用性が決まる。加工するのに相対的に安価であるが、非常に多目的に使用でき、様々な用途で使用することを可能にするセルロース繊維の必要性が存在する。
【０００５】
化学クラフトパルプ化法によって生産されるクラフト繊維は、良好な明度特性および強度特性を有する最終製品を一般にもたらすセルロース繊維の安価な源を提供する。したがって、これは、紙用途において広く使用されている。しかし、標準的なクラフト繊維は、標準的なクラフトパルプ化および漂白から生じるセルロースの化学構造に起因して、セルロース誘導体生産などの下流用途における適用性が限られている。一般に、標準的なクラフト繊維は、繊維のその後の物理的変更および／または化学修飾を妨げ得る、過剰の残留ヘミセルロースおよび他の天然に存在する物質を含有する。さらに、標準的なクラフト繊維は、限られた化学官能性を有し、一般に剛性であり、それほど圧縮性でない。
【０００６】
標準的なクラフトプロセスでは、脱リグニンを実施するために、「白液」と呼ばれる化学試薬が蒸解釜内で木材チップと合わされる。脱リグニンは、セルロース繊維に結合したリグニンが、高温アルカリ性溶液中で溶解度が高いために除去されるプロセスを指す。このプロセスは、「蒸煮」と呼ばれることが多い。一般に、白液は、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）および硫化ナトリウム（Ｎａ２Ｓ）のアルカリ性水溶液である。使用される樹種および所望の最終製品に応じて、白液は、木材の乾燥重量に基づいて所望の総アルカリチャージをもたらすのに十分な量で木材チップに添加される。
【０００７】
一般に、蒸解釜内の木材／液混合物の温度は、約１〜３時間の総反応時間にわたって約１４５℃〜１７０℃に維持される。蒸解が完了すると、得られるクラフト木材パルプは、使用済みの化学物質および溶解したリグニンを含む廃液（黒液）から分離される。慣例的に、黒液は、再使用のためにナトリウム化合物質および硫黄化学物質を回収するためにクラフト回収プロセスにおいて燃やされる。
【０００８】
この段階では、クラフトパルプは、セルロース繊維上に残っているリグニン残基のために特徴的な茶色がかった色を呈する。蒸解および洗浄後に、繊維はしばしば漂白されて、余計なリグニンが除去され、繊維が白くされ、明るくされる。漂白化学物質は、蒸煮化学物質よりはるかに高価であるので、一般に、可能な限り多くのリグニンが蒸煮プロセスの間に除去される。しかし、リグニンが除去されすぎると、セルロース劣化が増大し得るので、これらのプロセスは、バランスが取れている必要があることが理解される。蒸煮後かつ漂白前の針葉樹の一般的なκ数（パルプ中の残留リグニンの量を求めるのに使用される尺度）は、２８〜３２の範囲内である。
【０００９】
蒸解および洗浄後に、繊維は一般に、多段階シーケンスで漂白され、多段階シーケンスは、漂白シーケンスの最後または最後付近の少なくとも１つのアルカリ性ステップを含む、強酸性漂白ステップおよび強アルカリ性漂白ステップを伝統的に含む。木材パルプの漂白は、一般に、物理的性質に悪影響を及ぼすことなくリグニンおよび他の不純物を除去することによって、パルプの白色度および明度を選択的に増大させる目的で一般に行われる。クラフトパルプなどの化学パルプの漂白は、一般に、良好な選択性とともに所望の明度を実現するためにいくつかの異なる漂白段階を必要とする。一般に、漂白シーケンスは、ｐＨ範囲を交互させて行われる段階を使用する。この交互は、例えば、リグニン分解の生成物を可溶化することによって、漂白シーケンス中に生成される不純物の除去に役立つ。したがって一般に、順に３つの酸性段階など、漂白シーケンス中に一連の酸性段階を使用すると、酸性−アルカリ性−酸性などの酸性／アルカリ性段階を交互させるのと同じ明度がもたらされないことが予期される。例えば、一般的なＤＥＤＥＤシーケンスは、ＤＥＤＡＤシーケンスより明るい製品をもたらす（ここでＡは酸処理を指す）。
【００１０】
伝統的に、吸収性製品またはティッシュペーパーの生産に有用であったセルロース源は、セルロースエーテルおよびセルロースエステルなどの下流セルロース誘導体の生産にも有用であるということはなかった。標準的なクラフト繊維などの、高粘度セルロース原料からの低粘度セルロース誘導体の生産は、大きなコストを加えると同時に望まれない副生成物を付与し、セルロース誘導体の全体的な品質を低減する追加の製造ステップを必要とする。コットンリンターおよび高αセルロース含量亜硫酸パルプは、一般に高い重合度を有し、セルロースエーテルおよびエステルなどのセルロース誘導体の製造において一般に使用される。しかし、高い重合度（ＤＰ）および／または粘度を有するコットンリンターおよび亜硫酸繊維の生産は、１）コットンの場合における出発原料のコスト、２）亜硫酸パルプの場合におけるパルプ化および漂白の高いエネルギーコスト、化学物質コスト、および環境コスト、ならびに３）両方の場合に該当する大規模な精製プロセスが要求されることに起因して高価である。高コストに加えて、市場で入手可能な亜硫酸パルプの供給が徐々に減少している。したがって、これらの繊維は、例えば、より高い純度またはより高い粘度のパルプが必要とされ得る場合、非常に高価であり、パルプおよび紙の用途における適用性が限られている。セルロース誘導体製造者にとって、これらのパルプは、その全体的な製造コストのかなりの部分を構成する。したがって、セルロース誘導体の生産に使用することができる、高純度の白く明るい低コストの、クラフト繊維などの繊維の必要性が存在する。
【００１１】
微結晶性セルロースの製造に使用することができる安価なセルロース材料の必要性もある。微結晶性セルロースは、食品、医薬品、化粧品、および工業の用途において広く使用されており、部分的に解重合されたセルロースの精製結晶形である。大規模な漂白後加工ステップを加えることなく、微結晶性セルロース生産においてクラフト繊維を使用することは、これまで限られていた。微結晶性セルロース生産は一般に、セルロース鎖の非晶質セグメントを除去するために酸加水分解された、高度に精製されたセルロース出発原料を必要とする。Ｂａｔｔｉｓｔａらの米国特許第２，９７８，４４６号（特許文献１）およびＢｒａｕｎｓｔｅｉｎらの米国特許第５，３４６，５８９号（特許文献２）を参照。セルロースの非晶質セグメントを除去した後の鎖の低重合度は、「レベルオフＤＰ」と呼ばれ、しばしば微結晶性セルロース生産の出発点であり、その数値は、セルロース繊維の源および加工に主に依存する。標準的なクラフト繊維から非晶質セグメントが溶解すると、一般に、１）残存不純物、２）十分に長い結晶性セグメントがないこと、または３）これにより、微結晶性セルロースの生産に有用とするには高すぎる（一般に２００〜４００の範囲の）重合度を有するセルロース繊維がもたらされること、のうちの少なくとも１つに起因して、ほとんどの用途に対して不適切になる程度に繊維が劣化する。例えば、αセルロース含量が増加したクラフト繊維は、微結晶性セルロースの生産および用途により大きい汎用性をもたらすことができるので、望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許第２，９７８，４４６号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３４６，５８９号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１３】
特定の実施形態では、例えば以下が提供される：
（項目１）
少なくとも約９２％のＩＳＯ明度、少なくとも約８５のＣＩＥ白色度、および少なくとも約８７．５のＲ１８値を有する針葉樹クラフト繊維。
（項目２）
前記針葉樹繊維がサザンパイン繊維である、項目１に記載のクラフト繊維。
（項目３）
前記ＣＩＥ白色度が少なくとも約８６である、項目１に記載のクラフト繊維。
（項目４）
前記Ｒ１８値が少なくとも約８８％である、項目１に記載のクラフト繊維。
（項目５）
針葉樹サザンパインを含み、約０．５９ｇ／ｃｃ〜約０．６５ｇ／ｃｃの密度を有する針葉樹クラフトパルプ板。
（項目６）
前記繊維が、少なくとも約８６のＣＩＥ白色度、および少なくとも約９２％の明度を有する、項目５に記載のパルプ。
（項目７）
針葉樹クラフト繊維であって、サザンパインを含み、８８％以上のＲ１８値を有し、
事前加水分解ステップを含まない方法であって、
針葉樹セルロース繊維を、約１７〜約２０のκ数まで蒸解するステップと、
該セルロース繊維を、８未満のκ数まで酸素脱リグニンするステップと、
多段階漂白シーケンスで該セルロース繊維を、９２のＩＳＯ明度まで漂白するステップと
を含む方法によって作製された、針葉樹クラフト繊維。
（項目８）
漂白後の前記繊維のＣＩＥ白色度が、少なくとも約８５である、項目７に記載の繊維。
（項目９）
改善されたクラフト繊維を作製するための方法であって、
針葉樹セルロース繊維を、約１７〜約２１のκ数まで蒸解するステップと、
該セルロース繊維を、８未満のκ数まで酸素脱リグニンするステップと、
多段階漂白シーケンスで該セルロース繊維を、９２のＩＳＯ明度まで漂白するステップと
を含む、方法。
（項目１０）
漂白後の前記繊維の前記ＣＩＥ白色度が、少なくとも約８５である、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記蒸解が、含浸装置および並流下降流蒸解釜を含む２段階で実施される、項目９に記載の方法。
（項目１２）
前記有効アルカリが少なくとも約１６．７％である、項目１１に記載の方法。
（項目１３）
蒸解が、少なくとも約３２０°Ｆの温度で実施される、項目１２に記載の方法。
本開示では、記載した性質のうちの１つ以上を有する繊維は、単にクラフトパルプ化と漂白プロセスの改良によって生産することができる。本開示の繊維は、本明細書で論じる既公知のクラフト繊維に付随する制限事項の多くを克服する。
【００１４】
本開示の方法は、非常に意外であって、かつ先行技術の教示に基づいて予測される特性に反する特性を有する製品をもたらす。したがって、本開示の方法は、先行技術の製品より優れていてかつより費用効果的に生産することができる製品を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
説明
Ｉ．方法
本開示は、セルロース繊維を生産するための新規方法を提供する。本方法は、セルロースをクラフトパルプ化ステップ、酸素脱リグニンステップ、および漂白シーケンスに供することを含む。一実施形態では、セルロースが加工される条件により、高いαセルロース含量を維持しながら高い白色度および高い明度を呈する針葉樹繊維がもたらされる。
【００１６】
本明細書に記載の方法で使用されるセルロース繊維は、針葉樹繊維に由来し得る。針葉樹繊維は、マツ属、トウヒ属、およびモミ属を含むがそれだけに限定されない任意の公知の源に由来し得る。いくつかの実施形態では、セルロース繊維は、サザンパインに由来する。
【００１７】
本開示における「セルロース繊維」または「クラフト繊維」への言及は、異なると特に示されているか、または当業者がこれらを異なると理解するはずである場合を除いて互換性である。
【００１８】
本発明の一方法では、セルロース、好ましくは、サザンパインは、Ｌｏ−Ｓｏｌｉｄｓ（商標）蒸煮を用いて、２ベッセル液圧式蒸解釜（two-vessel  hydraulic  digester）
内で、約１７〜約２１の範囲のκ数まで蒸解される。得られたパルプは、約８以下のκ数に到達するまで酸素脱リグニンに供される。最後に、セルロースパルプは、少なくとも約９２のＩＳＯ明度に到達するまで、多段階漂白シーケンスで漂白される。
【００１９】
一実施形態では、本方法は、並流下降流構成を有する連続蒸解釜内でセルロース繊維を蒸解するステップを含む。白液チャージのうちの有効アルカリは、少なくとも約１６％、例えば、少なくとも約１６．４％、例えば、少なくとも約１６．７％、例えば、少なくとも約１７％、例えば、少なくとも約１８％である。一実施形態では、白液チャージは、含浸装置内でセルロースに加えられる一部分の白液と蒸解釜内でパルプに加えられる残りの白液とに分割される。一実施形態によれば、白液は、５０：５０の比で加えられる。別の実施形態では、白液は、９０：１０〜３０：７０の範囲内、例えば、５０：５０〜７０：３０の範囲内、例えば、６０：４０で加えられる。一実施形態によれば、白液は、一連の段階において蒸解釜に添加される。一実施形態によれば、蒸解は、約３２０°Ｆ〜約３３５°Ｆ、例えば、約３２５°Ｆ〜約３３０°Ｆ、例えば、約３２５°Ｆ〜約３２８°Ｆの間の温度で実施され、セルロースは、約１７〜約２１の間の目標κ数に到達するまで処理される。通常より高い有効アルカリ（「ＥＡ」）およびより高い温度により、通常より低いκ数が実現された。
【００２０】
本発明の一実施形態によれば、蒸解釜は、セルロースが蒸解釜に入るにつれて液体と木材との比を本質的に増大させるプッシュフロー（push  flow）を増大させて運転される。白液のこうした添加は、液圧（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ）平衡で蒸解釜を維持するのに役立ち、蒸解釜内で連続下降流条件を実現するのに役立つ。
【００２１】
一実施形態では、本方法は、セルロース繊維が約１７〜約２１のκ数に蒸煮された後、漂白の前にリグニン含量をさらに低減し、κ数をさらに低減するためにセルロース繊維を酸素脱リグニンするステップを含む。酸素脱リグニンは、当業者に公知の任意の方法によって実施することができる。例えば、酸素脱リグニンは、従来の２段階酸素脱リグニンであってもよい。有利には、脱リグニンは、約８以下、より具体的には、約６〜約８の目標κ数まで実施される。
【００２２】
一実施形態では、酸素脱リグニンの間、加えられる酸素は、約２％未満、例えば、約１．９％未満、例えば、約１．７％未満である。一実施形態によれば、新鮮な苛性アルカリ（ｃａｕｓｔｉｃ）が酸素脱リグニンの間にセルロースに添加される。新鮮な苛性アルカリは、約２．５％〜約３．８％、例えば、約３％〜約３．２％の量で添加することができる。一実施形態によれば、酸素と苛性アルカリとの比は、標準的なクラフト生産に対して低減されるが、酸素の絶対量は同じままである。脱リグニンは、約２００°Ｆ〜約２２０°Ｆ、例えば、約２０５°Ｆ〜約２１５°Ｆ、例えば、約２０９°Ｆ〜約２１１°Ｆの温度で実施した。
【００２３】
繊維が約８以下のκ数に到達した後、繊維は、多段階漂白シーケンスに供される。多段階漂白シーケンスの段階は、任意の従来の、または後に発見される一連の段階を含むことができ、従来の条件下で行うことができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、漂白の前に、セルロースのｐＨは、約２〜約６、例えば、約２〜約５、または約２〜約４、または約２〜約３の範囲のｐＨに調整される。
【００２５】
ｐＨは、当業者が認識する通りの任意の適切な酸（例えば、硫酸または塩酸）または多段階漂白プロセスの二酸化塩素（Ｄ）段階などの漂白プロセスの酸性漂白段階からの濾液を使用して調整することができる。例えば、セルロース繊維は、外部からの酸を添加することによって酸性化することができる。外部からの酸の例は、当該技術分野で公知であり、これらとして、硫酸、塩酸、および炭酸が挙げられるが、それだけに限定されない。いくつかの実施形態では、セルロース繊維は、漂白ステップからの廃棄濾液などの酸性濾液で酸性化される。少なくとも１つの実施形態では、セルロース繊維は、多段階漂白プロセスのＤ段階からの酸性濾液で酸性化される。
【００２６】
いくつかの実施形態では、漂白シーケンスは、ＤＥＤＥＤシーケンスである。いくつかの実施形態では、漂白シーケンスは、Ｄ（ＥｏＰ）Ｄ（ＥＰ）Ｄである。いくつかの実施形態では、漂白シーケンスは、Ｄ０Ｅ１Ｄ１Ｅ２Ｄ２シーケンスである。いくつかの実施形態では、漂白シーケンスは、Ｄ０（ＥｏＰ）Ｄ１Ｅ２Ｄ２シーケンスである。いくつかの実施形態では、漂白シーケンスは、Ｄ０（ＥＯ）Ｄ１Ｅ２Ｄ２である。
【００２７】
一実施形態によれば、セルロースは、Ｄ（ＥｏＰ）Ｄ（ＥＰ）Ｄ漂白シーケンスに供される。一実施形態によれば、漂白シーケンスの第１Ｄ段階（Ｄ０）は、少なくとも約１３５°Ｆ、例えば、少なくとも約１４０°Ｆ、例えば、少なくとも約１５０°Ｆ、例えば、少なくとも約１６０°Ｆの温度で、かつ約３未満、例えば、約２．５のｐＨで実施される。二酸化塩素は、約１％より多く、例えば、約１．２％より多く、例えば、約１．５％の量で加えられる。酸は、ｐＨを維持するのに十分な量で、例えば、少なくとも約２０ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約２３ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約２５ｌｂ／トンの量でセルロースに加えられる。
【００２８】
一実施形態によれば、第１Ｅ段階（Ｅ１）は、少なくとも約１７０°Ｆ、例えば、少なくとも約１７２°Ｆの温度で、かつ約１１より高い、例えば、１１．２より高い、例えば、約１１．４のｐＨで実施される。苛性アルカリは、約０．８％超、例えば、約１．０％超、例えば、約１．２５％の量で加えられる。酸素は、少なくとも約９．５ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約１０ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約１０．５ｌｂ／トンの量でセルロースに加えられる。過酸化水素は、少なくとも約７ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約７．３ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約７．５ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約８ｌｂ／トン、例えば、少なくとも約９ｌｂ／トンの量でセルロースに加えられる。当業者は、任意の公知の過酸素（peroxygen）化合物を使用して過酸化水素の一部またはすべ
てと置き換えることができることを認識する。
【００２９】
いくつかの実施形態では、κ数は、第１のＤ段階後に通常より高い場合がある。本発明の一実施形態によれば、その後の（ｔｈｅｎ）Ｄ（ＥｏＰ）段階後のκ数は、約２．２以下である。
【００３０】
一実施形態によれば、漂白シーケンスの第２のＤ段階（Ｄ１）は、少なくとも約１７０°Ｆ、例えば、少なくとも約１７５°Ｆ、例えば、少なくとも約１８０°Ｆの温度で、かつ約４未満、例えば、約３．７のｐＨで実施される。二酸化塩素は、約１％未満、例えば、約０．８％未満、例えば、約０．７％の量で加えられる。苛性アルカリは、所望のｐＨに調整するのに有効な量で、例えば、約０．３ｌｂ／トン未満、例えば、約０．２ｌｂ／トン未満、例えば、約０．１５ｌｂ／トンの量でセルロースに加えられる。
【００３１】
一実施形態によれば、第２のＥ段階（Ｅ２）は、少なくとも約１７０°Ｆ、例えば、少なくとも約１７２°Ｆの温度で、かつ約１０．５より高い、例えば、約１１より高い、例えば、約１１．５より高いｐＨで実施される。苛性アルカリは、約０．６％未満、例えば、約０．５％未満、例えば、約０．４％の量で加えられる。過酸化水素は、約０．３％未満、例えば、約０．２％未満、例えば、約０．１％の量でセルロースに加えられる。当業者は、任意の公知の過酸素化合物を使用して過酸化水素の一部またはすべてと置き換えることができることを認識する。
【００３２】
一実施形態によれば、漂白シーケンスの第３のＤ段階（Ｄ２）は、少なくとも約１７０°Ｆ、例えば、少なくとも約１７５°Ｆ、例えば、少なくとも約１８０°Ｆの温度で、かつ約５．５未満、例えば、約５．０未満のｐＨで実施される。二酸化塩素は、約０．５％未満、例えば、約０．３％未満、例えば、約０．１５％の量で加えられる。
【００３３】
いくつかの実施形態では、漂白プロセスは、少なくとも約９１％、例えば、少なくとも約９２、例えば、少なくとも約９３％の最終ＩＳＯ明度を目標とする条件下で行われる。
【００３４】
一実施形態によれば、本発明のクラフト繊維の見掛け密度は、少なくとも約０．５９ｇ／ｃｍ３、例えば、少なくとも約０．６０ｇ／ｃｍ３、例えば、少なくとも約０．６５ｇ／ｃｍ３である。見掛け密度とは、パルプ繊維が乾燥機で緻密化された後のパルプ繊維の密度を指す。クラフト繊維板の厚さ（ｃａｌｉｐｅｒ）は、約１．２ｍｍ未満、例えば、約１．１９ｍｍ未満、例えば、約１．１８ｍｍ未満である。一実施形態によれば、厚さは、カレンダーローディング（calendar  loading）を３００ｐｌｉに増やすことによって
得ることができる。
【００３５】
いくつかの実施形態では、５段階漂白プロセスの各段階は、（当業者に公知であるように）少なくともミキサー、反応器、および洗濯機を含む。
【００３６】
いくつかの実施形態では、本開示は、フラッフパルプを生産するための方法であって、本開示のクラフト繊維を提供するステップと、次いでフラッフパルプを生産するステップとを含む、方法を提供する。例えば、本方法は、多段階漂白プロセスでクラフト繊維を漂白するステップと、次いでフラッフパルプを形成するステップとを含む。少なくとも１つの実施形態では、この繊維は、多段階漂白プロセスの後に精錬されない。
【００３７】
いくつかの実施形態では、クラフト繊維は、少なくとも１種の超吸収性ポリマー（ＳＡＰ）と合わされる。いくつかの実施形態では、ＳＡＰは、臭気低減剤（ｏｄｏｒ  ｒｅｄｕｃｔａｎｔ）である場合がある。本開示に従って使用することができるＳＡＰの例としては、ＢＡＳＦ社によって販売されているＨｙｓｏｒｂ（商標）、Ｓｕｍｉｔｏｍｏ社によって販売されているＡｑｕａ  Ｋｅｅｐ（登録商標）、およびＥｖｏｎｉｋ社によって販売されているＦＡＶＯＲ（登録商標）が挙げられるが、それだけに限定されない。
【００３８】
ＩＩ．クラフト繊維
「標準的な」、「従来の」、または「伝統的な」、クラフト繊維、クラフト漂白繊維、クラフトパルプ、またはクラフト漂白パルプを本明細書で参照する。このような繊維またはパルプは、本発明の改善された性質を定義するための参照点としてしばしば記載される。本明細書で使用する場合、これらの用語は、互換性であり、組成が同一で、同様の標準的な様式で加工された繊維またはパルプを指す。本明細書で使用する場合、標準的なクラフトプロセスは、当該技術分野において認識されている条件下での蒸煮段階および漂白段階の両方を含む。標準的なクラフト加工は、蒸解の前に事前加水分解段階を含まない。
【００３９】
本明細書で述べるクラフトセルロース繊維の物理的特性（例えば、純度、明度、繊維長、および粘度）は、実施例の節で示されるプロトコールに従って測定される。
【００４０】
本開示のクラフト繊維は、少なくとも約９１％、約９２％、または約９３％のＩＳＯの明度を有する。いくつかの実施形態では、明度は約９２％である。いくつかの実施形態では、明度は、約９１％〜約９３％、または約９２％〜約９３％の範囲に及ぶ。
【００４１】
本開示のクラフト繊維は、少なくとも約８４、例えば、少なくとも約８５、例えば、少なくとも約８６、例えば、少なくとも約８７のＣＩＥ白色度を有する。ＣＩＥ白色度は、ＴＡＰＰＩ法Ｔ５６０に従って測定される。
【００４２】
いくつかの実施形態では、本開示によるセルロースは、約８７．５％〜約８８．４％の範囲内のＲ１８値を有し、例えば、Ｒ１８は、少なくとも約８８．０％、例えば、約８８．１％の値を有する。
【００４３】
いくつかの実施形態では、本開示によるクラフト繊維は、約８６％〜約８７．５％、例えば、約８６．０％〜約８７．０％、例えば、約８６．２％〜約８６．８％の範囲に及ぶＲ１０値を有する。Ｒ１８およびＲ１０の内容は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２３５に記載されている。Ｒ１０は、１０重量パーセントの苛性アルカリでパルプを抽出した後に残っている残留不溶解材料を表し、Ｒ１８は、１８％の苛性アルカリ溶液でパルプを抽出した後に残っている不溶解材料の残留量を表す。一般に、１０％の苛性アルカリ溶液では、ヘミセルロースおよび化学的に分解された短鎖セルロースが溶液中で溶解され、除去される。対照的に、１８％の苛性アルカリ溶液中では、一般にヘミセルロースのみが溶解され、除去される。したがって、Ｒ１０値とＲ１８値との差（Ｒ＝Ｒ１８−Ｒ１０）は、パルプ試料中に存在する化学的に分解された短鎖セルロースの量を表す。
【００４４】
いくつかの実施形態では、改質セルロース繊維は、約１２．５％〜約１４．５％、または約１３％〜約１４％の範囲のＳ１０苛性アルカリ溶解度を有する。いくつかの実施形態では、改質セルロース繊維は、約１１．５％〜約１４％、または約１２％〜約１３％の範囲に及ぶＳ１８苛性アルカリ溶解度を有する。
【００４５】
いくつかの実施形態では、本開示のクラフト繊維は、標準的なクラフト繊維より圧縮性であり、かつ／またはエンボス加工可能である。いくつかの実施形態では、クラフト繊維は、等価量の標準的なクラフト繊維で生成される構造体よりも薄く、かつ／または高い密度を有する構造体を生成するのに使用することができる。
【００４６】
いくつかの実施形態では、本開示のクラフト繊維は、成形してパルプシートにし、プレス成形し、圧縮することができる。パルプのこれらのシートは、約０．５９ｇ／ｃｃ以上、例えば、約０．５９〜０．６０ｇ／ｃｃの密度、および約１．２ｍｍ未満、例えば、約１．９ｍｍ未満、例えば、約１．１８ｍｍ未満の厚さを有する。
【００４７】
本開示は、低粘度および超低粘度を有するクラフト繊維を提供する。別段の指定のない限り、「粘度」は、本明細書において使用される場合、そのプロトコールで参照されている通りにＴＡＰＰＩ  Ｔ２３０−ｏｍ９９に従って測定される０．５％キャピラリーＣＥＤ粘度を指す。
【００４８】
別段の指定のない限り、「ＤＰ」は、本明細書において使用される場合、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２３０−ｏｍ９９に従って測定された０．５％キャピラリーＣＥＤ粘度から計算される重量平均重合度（ＤＰｗ）を指す。例えば、J.F.  Cellucon  Conference、  The  Chemistry  and  Processing  of  Wood  and  Plant  Fibrous  Materials、１５５頁、test
protocol  8、１９９４年（Woodhead  Publishing  Ltd.、Abington  Hall、Abinton  Cambridge  CBI  6AH  England、J.F.  Kennedyら編）を参照。「低ＤＰ」は、約１１６
０〜約１８６０の範囲に及ぶＤＰ、または約７〜約１３ｍＰａ・ｓの範囲に及ぶ粘度を意味する。「超低ＤＰ」繊維は、約３５０〜約１１６０の範囲に及ぶＤＰ、または約３〜約７ｍＰａ・ｓの範囲に及ぶ粘度を意味する。
【００４９】
いくつかの実施形態では、改質セルロース繊維は、約７．０ｍＰａ・ｓ〜約１０ｍＰａ・ｓの範囲に及ぶ粘度を有する。いくつかの実施形態では、粘度は、約７．５ｍＰａ・ｓ〜約１０ｍＰａ・ｓの範囲に及ぶ。いくつかの実施形態では、粘度は、約７．０ｍＰａ・ｓ〜約８．０ｍＰａ・ｓの範囲に及ぶ。いくつかの実施形態では、粘度は、約７．０ｍＰａ・ｓ〜約７．５ｍＰａ・ｓの範囲に及ぶ。いくつかの実施形態では、粘度は、１０ｍＰａ・ｓ未満、８ｍＰａ・ｓ未満、７．５ｍＰａ・ｓ未満、７ｍＰａ・ｓ未満、または６．５ｍＰａ・ｓ未満である。
【００５０】
いくつかの実施形態では、本開示のクラフト繊維は、漂白プロセスの間、その繊維長を維持する。
【００５１】
「繊維長」および「平均繊維長」は、繊維の性質を記述するのに使用される場合、互換的に使用され、長さ加重平均繊維長を意味する。したがって、例えば、２ｍｍの平均繊維長を有する繊維は、２ｍｍの長さ加重平均繊維長を有する繊維を意味すると理解されるべきである。
【００５２】
いくつかの実施形態では、クラフト繊維が針葉樹繊維であるとき、セルロース繊維は、以下の実施例の節で記載する試験プロトコール１２に従って測定された場合の約２ｍｍ以上である平均繊維長を有する。いくつかの実施形態では、平均繊維長は、約３．７ｍｍ以下である。いくつかの実施形態では、平均繊維長は、少なくとも約２．２ｍｍ、約２．３ｍｍ、約２．４ｍｍ、約２．５ｍｍ、約２．６ｍｍ、約２．７ｍｍ、約２．８ｍｍ、約２．９ｍｍ、約３．０ｍｍ、約３．１ｍｍ、約３．２ｍｍ、約３．３ｍｍ、約３．４ｍｍ、約３．５ｍｍ、約３．６ｍｍ、または約３．７ｍｍである。いくつかの実施形態では、平均繊維長は、約２ｍｍ〜約３．７ｍｍ、または約２．２ｍｍ〜約３．７ｍｍの範囲に及ぶ。
【００５３】
いくつかの実施形態では、本開示の改質クラフト繊維は、標準的なクラフト繊維と比べてカルボキシル含量が増加している。
【００５４】
いくつかの実施形態では、改質セルロース繊維は、約２ｍｅｑ／１００ｇ〜約４ｍｅｑ／１００ｇの範囲に及ぶカルボキシル含量を有する。いくつかの実施形態では、カルボキシル含量は、約３ｍｅｑ／１００ｇ〜約４ｍｅｑ／１００ｇの範囲に及ぶ。いくつかの実施形態では、カルボキシル含量は、少なくとも約２ｍｅｑ／１００ｇ、例えば、少なくとも約２．５ｍｅｑ／１００ｇ、例えば、少なくとも約３．０ｍｅｑ／１００ｇ、例えば、少なくとも約３．５ｍｅｑ／１００ｇである。
【００５５】
本開示のクラフト繊維は、標準的なクラフト繊維より可撓性である場合があり、伸ばし、かつ／または曲げ、かつ／または弾性を呈し、かつ／またはウィッキングを増大させることができる。さらに、本開示のクラフト繊維は、標準的なクラフト繊維より柔軟であり、例えば、おむつおよび絆創膏の用途などの吸収性製品用途におけるその適用性を増強すると期待される。
【００５６】
ＩＩＩ．クラフト繊維から作製される製品
本開示は、本明細書に記載のクラフト繊維から作製される製品を提供する。いくつかの実施形態では、製品は、標準的なクラフト繊維から一般に作製されるものである。他の実施形態では、製品は、コットンリンター、事前加水分解クラフト（ｐｒｅ−ｈｙｄｒｏｌｓｉｓ  ｋｒａｆｔ）、または亜硫酸パルプから一般に作製されるものである。より具体的には、本発明の繊維は、吸収性製品の生産において、ならびにエーテルおよびエステルなどの化学物質誘導体の調製における出発原料として、さらに改質することなく使用することができる。これまで、コットンおよび亜硫酸パルプなどの高α含量セルロース、ならびに伝統的なクラフト繊維に取って代わるのに有用な繊維は入手可能でなかった。
【００５７】
語句「コットンリンター（または亜硫酸パルプ）と置き換わり得る．．．」、および「コットンリンター（または亜硫酸パルプ）と互換性がある．．．」、および「コットンリンター（または亜硫酸パルプ）の代わりに使用することができる．．．」などは、コットンリンター（または亜硫酸パルプもしくは事前加水分解クラフト繊維）を使用して通常作製される最終用途において使用するのに適した性質をその繊維が有することを意味するにすぎない。この語句は、その繊維がコットンリンター（または亜硫酸パルプ）とすべて同じ特性を必ず有することを意味することを意図していない。
【００５８】
いくつかの実施形態では、製品は、創傷ケア（例えば、絆創膏）を含めた医療用デバイス、赤ちゃん用おむつ、授乳パッド、成人用失禁製品、例えば、生理用ナプキンおよびタンポンを含めた女性用衛生製品、エアレイド不織製品、エアレイド複合材料、「卓上」ワイパー、ナプキン、ティッシュペーパー、タオルなどが挙げられるがそれだけに限定されない吸収性製品である。本開示による吸収性製品は、使い捨てであってもよい。これらの実施形態では、本発明による繊維は、これらの製品の生産において一般に使用される漂白広葉樹繊維または漂白針葉樹繊維の全体的代替品または部分的代替品として使用することができる。
【００５９】
いくつかの実施形態では、本発明のクラフト繊維は、フラッフパルプの形態であり、吸収性製品においてクラフト繊維を従来のフラッフパルプよりも有効にする１つ以上の性質を有する。より具体的には、本発明のクラフト繊維は、現在入手可能なフラッフパルプ繊維の代替品として本発明のクラフト繊維を望ましいものとする改善された圧縮性を有し得る。本開示の繊維の改善された圧縮性のおかげで、本開示の繊維は、より薄く、よりコンパクトな吸収性構造体を生産しようとする実施形態において有用である。当業者は、本開示の繊維の圧縮可能な性質を理解すれば、この繊維を使用することができる吸収性製品を容易に想定することができる。例として、いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のクラフト繊維を含む超薄衛生製品を提供する。超薄フラッフコアは、例えば、女性用衛生製品または赤ちゃん用おむつにおいて一般に使用される。本開示の繊維を用いて生産することができる他の製品は、吸収性コアまたは圧縮吸収性層を必要とする任意のものであり得る。圧縮されたとき、本発明の繊維は、吸収性の喪失もその実質的な喪失もまったく呈さないが、可撓性の改善を示す。
【００６０】
本発明の繊維は、さらに改質することなく、ティッシュペーパー、タオル、ナプキン、および伝統的な製紙機で形成される他の紙製品が挙げられるがそれだけに限定されない吸収性製品の生産においても使用することができる。伝統的な製紙プロセスでは、フォーミングワイヤー上に一般に堆積され、そこでその後、水が除去される、水性繊維スラリーの調製を含む。本開示のクラフト繊維は、これらの繊維を含む製品において製品特性の改善を提供することができる。
【００６１】
いくつかの実施形態では、本開示の改質クラフトは、さらに改質することなく、約２９５０〜約３９８０の非常に高いＤＰ（すなわち、０．５％キャピラリーＣＥＤによって測定した場合に約３０ｍＰａ・ｓ〜約６０ｍＰａ・ｓの範囲に及ぶ粘度を有する繊維）、および非常に高い百分率のセルロース（例えば、９５％以上）を有する繊維（例えば、コットンリンターに由来するもの、および酸性亜硫酸パルプ化プロセスによって生産される漂白針葉樹繊維に由来するものなど）の全体的または部分的な代替品としてのセルロースエーテル（例えば、カルボキシメチルセルロース）およびエステルの製造において使用することができる。
【００６２】
いくつかの実施形態では、本開示は、コットンリンターまたは亜硫酸パルプの全体的または部分的な代替品として使用することができるクラフト繊維を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、例えば、セルロースエーテル、酢酸セルロース、および微結晶性セルロースの製造においてコットンリンターまたは亜硫酸パルプの代替品として使用することができるクラフト繊維を提供する。
【００６３】
いくつかの実施形態では、クラフト繊維は、セルロースエーテルの製造に適している。したがって、本開示は、記載した通りのクラフト繊維に由来するセルロースエーテルを提供する。いくつかの実施形態では、セルロースエーテルは、エチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、およびヒドロキシエチルメチルセルロースから選ばれる。本開示のセルロースエーテルは、セルロースエーテルが伝統的に使用される任意の用途において使用することができると考えられる。例えば、かつ限定するものではないが、本開示のセルロースエーテルは、コーティング、インク、バインダー、制御放出薬錠剤、およびフィルムにおいて使用することができる。
【００６４】
いくつかの実施形態では、クラフト繊維は、セルロースエステルの製造に適している。したがって、本開示は、本開示のクラフト繊維に由来する酢酸セルロースなどのセルロースエステルを提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のクラフト繊維に由来する酢酸セルロースを含む製品を提供する。例えば、かつ限定するものではないが、本開示のセルロースエステルは、ホームファニシング（ｈｏｍｅ  ｆｕｒｎｉｓｈｉｎｇ）、タバコ、インク、吸収性製品、医療用デバイス、ならびに例えば、ＬＣＤおよびプラズマスクリーンを含めたプラスチック、ならびにウィンドシールド（ｗｉｎｄｓｈｉｅｌｄ）において使用することができる。
【００６５】
いくつかの実施形態では、クラフト繊維は、微結晶性セルロースの製造に適している。微結晶性セルロース生産は、相対的に清潔な、高度に精製された出発セルロース材料を必要とする。したがって伝統的に、高価な亜硫酸パルプがその生産に主に使用されている。本開示は、本開示のクラフト繊維に由来する微結晶性セルロースを提供する。したがって、本開示は、微結晶性セルロース生産用の対費用効果の高いセルロース源を提供する。いくつかの実施形態では、微結晶性セルロースは、約８７．５％〜約９０％、例えば、約８８％〜約９０％、例えば、約８８％〜約８９％の範囲に及ぶＲ１８値を有するクラフト繊維に由来する。
【００６６】
本開示のセルロースは、微結晶性セルロースが伝統的に使用されている任意の用途で使用することができる。例えば、かつ限定するものではないが、本開示のセルロースは、医薬品もしくは栄養補助食品用途、食品用途、化粧用途、紙用途で、または構造用複合材料として使用することができる。例えば、本開示のセルロースは、バインダー、希釈剤、崩壊剤、滑沢剤、錠剤化助剤、安定剤、テキスチャー付与剤（texturizing  agent）、脂肪代替物、増量剤、アンチケーキング剤、発泡剤、乳化剤、増粘剤、分離剤、ゲル化剤、担体材料、乳白剤、または粘度調整剤であり得る。いくつかの実施形態では、微結晶性セルロースはコロイドである。
【００６７】
いくつかの実施形態では、本発明のクラフト繊維は、ビスコースの製造に適している。したがって、本開示は、記載したとおりのクラフト繊維に由来するビスコース繊維を提供する。いくつかの実施形態では、ビスコース繊維は、本開示のクラフト繊維から生成され、本開示のクラフト繊維は、アルカリおよび二硫化炭素で処理されてビスコースと呼ばれる溶液が作製され、次いでこれが希硫酸および硫酸ナトリウム中で糸状に加工されて、ビスコースがセルロースに再変換される。本開示のビスコース繊維は、ビスコース繊維が伝統的に使用される任意の用途で使用することができると考えられる。例えば、かつ限定するものではないが、本開示のビスコース繊維は、レーヨン、セロハン、フィラメント、食品ケーシング、およびタイヤコードにおいて使用することができる。
【００６８】
いくつかの実施形態では、本発明のクラフト繊維は、ニトロセルロースの製造に適している。したがって、本開示は、記載したとおりのクラフト繊維に由来するニトロセルロースを提供する。いくつかの実施形態では、ニトロセルロースは、硫酸および硝酸または別のニトロ化化合物で処理される本開示のクラフト繊維から生成される。本開示のニトロセルロースは、ニトロセルロースが伝統的に使用される任意の用途で使用することができると考えられる。例えば、かつ限定するものではないが、本開示のニトロセルロースは、軍需品、銃綿、マニキュア液、コーティング、およびラッカーにおいて使用することができる。
【００６９】
本開示によるクラフト繊維に由来するセルロース誘導体および微結晶性セルロースを含む他の製品も、当業者によって想定され得る。このような製品は、例えば、化粧用途および工業用途において見出すことができる。
【００７０】
本明細書において使用される場合、「約」は、実験誤差に起因する変動を説明することを意味する。すべての測定値は、別段に特に表明されていない限り、「約」が明示的に記載されていても、そうでなくても、単語「約」によって修飾されることが理解される。したがって、例えば、「２ｍｍの長さを有する繊維」という表現は、「約２ｍｍの長さを有する繊維」を意味することが理解される。
【００７１】
本発明の１つ以上の限定されない実施形態の詳細を以下の実施例に示す。本発明の他の実施形態は、本開示を考慮した後には当業者に明らかになるはずである。
【実施例】
【００７２】
Ａ．試験プロトコール
１．苛性アルカリ溶解度（Ｒ１０、Ｓ１０、Ｒ１８、Ｓ１８）は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２３５−ｃｍ００に従って測定される。
２．カルボキシル含量は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２３７−ｃｍ９８に従って測定される。
３．アルデヒド含量は、Ｅｃｏｎｏｔｅｃｈ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ＬＴＤの特許権によって保護された手順ＥＳＭ  ０５５Ｂに従って測定される。
４．銅価は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ４３０−ｃｍ９９に従って測定される。
５．カルボニル含量は、Biomacromolecules、２００２年、３巻、９６９〜９７５頁か
らの式：カルボニル＝（銅価−０．０７）／０．６に従って、銅価から計算される。
６．０．５％キャピラリーＣＥＤ粘度は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２３０−ｏｍ９９に従って測定される。
７．固有粘度は、ASTM  D1795（２００７年）に従って測定される。
８．ＤＰは、The  Chemistry  and  Processing  Of  Wood  And  Plant  Fibrous  Materials、１５５頁、woodhead  Publishing  Ltd、Abington  Hall、Abington、Cambridge  CBI  6AH、England、J.F.  Kennedyら編で公開された１９９４年Cellucon  Conferenceからの式：ＤＰｗ＝−４４９．６＋５９８．４ｌｎ（０．５％キャピラリーＣＥＤ）＋
１１８．０２ｌｎ２（０．５％キャピラリーＣＥＤ）によって０．５％キャピラリーＣＥＤ粘度から計算される。
９．炭水化物は、Ｄｉｏｎｅｘイオンクロマトグラフィーによる分析を用いてＴＡＰＰＩ  Ｔ２４９−ｃｍ００に従って測定される。
１０．セルロース含量は、TAPPI  Journal  ６５巻（１２号）：７８〜８０頁、１９８２年からの式：セルロース＝グルカン−（マンナン／３）に従って炭水化物組成から計算される。
１１．ヘミセルロース含量は、糖の合計−セルロース含量から計算される。
１２．繊維長および粗さは、製造者の標準手順に従って、ＯＰＴＥＳＴ（Ｈａｗｋｅｓｂｕｒｙ、Ｏｎｔａｒｉｏ）製Ｆｉｂｅｒ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ａｎａｌｙｚｅｒ（商標）で決定される。
１３．ＤＣＭ（ジクロロメタン）抽出物は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２０４−ｃｍ９７に従って決定される。
１４．鉄含量は、酸消化およびＩＣＰによる分析によって決定される。
１５．灰分含量は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２１１−ｏｍ０２に従って決定される。
１６．ペルオキシド残留物は、Ｉｎｔｅｒｏｘ手順に従って決定される。
１７．明度は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ５２５−ｏｍ０２に従って決定される。
１８．多孔度は、ＴＡＰＰＩ  ４６０−ｏｍ０２に従って決定される。
１９．繊維長および形状係数は、製造者の標準手順に従って、Ｌｏｒｅｎｔｚｅｎ  ＆
Ｗｅｔｔｒｅ（Ｋｉｓｔａ、スウェーデン）製Ｌ＆Ｗ  Ｆｉｂｅｒ  Ｔｅｓｔｅｒで決定される。
２０．汚れ（ｄｉｒｔ）および結束繊維（ｓｈｉｖｅｓ）は、ＴＡＰＰＩ  Ｔ２１３−ｏｍ０１に従って決定される。
２１．ＣＩＥ白色度は、ＴＡＰＰＩ法  Ｔ５６０に従って決定される。
【００７３】
（実施例１）
本開示の繊維を調製する方法
１５９９Ｔ／Ｄのパルプ生産速度で稼働する、並流液流（co-current  liquor  flow）を用いる連続蒸解釜内でサザンパインセルロースを蒸解した。１６．７％の有効アルカリをパルプに添加した。白液チャージを、含浸装置と蒸解釜との間にチャージの半分をそれぞれに加えて分布させた。２０．６のκ数に到達した。
【００７４】
次いでセルロース繊維を洗浄し、従来の２段階酸素脱リグニンプロセスで酸素脱リグニンした。酸素を１．６％の割合で加え、苛性アルカリを２．１％の割合で加えた。脱リグニンを２０５．５°の温度で実施した。ブレンドチェストにおいて測定した場合のκ数は、７．６であった。
【００７５】
Ｄ（ＥＯＰ）Ｄ（ＥＰ）Ｄのシーケンスを用いて、５段階漂白プラントで、脱リグニンしたパルプを漂白した。第１のＤ段階（Ｄ０）を、１４４．３°Ｆの温度でかつ２．７のｐＨで実施した。二酸化塩素を０．９％の量で加えた。酸を１７．８ｌｂ／トンの量で加えた。
【００７６】
第１のＥ段階（Ｅ１）を、１６２．９°Ｆの温度でかつ１１．２のｐＨで実施した。苛性アルカリを０．８％の量で加えた。酸素を１０．８ｌｂ／トンの量で加えた。過酸化水素を６．７ｌｂ／トンの量で加えた。
【００７７】
第２のＤ段階（Ｄ１）を、約１６１．２°Ｆの温度でかつ３．２のｐＨで実施した。二酸化塩素を０．７％の量で加えた。苛性アルカリを、０．７ｌｂ／トンの量で加えた。
【００７８】
第２のＥ段階（Ｅ２）を、１６４．８°Ｆの温度でかつ１０．７のｐＨで実施した。苛性アルカリを０．１５％の量で加えた。過酸化水素は、０．１４％の量であった。
【００７９】
第３のＤ段階（Ｄ２）を、１７６．６°Ｆの温度でかつ４．９のｐＨで実施した。二酸化塩素を０．１７％の量で加えた。
【００８０】
結果を以下の表に示す。
【００８１】
【表１】
2016199844.tif 000002
【００８２】
（実施例２）
１６７６Ｔ／Ｄのパルプ生産速度で稼働する、並流液流を用いる連続蒸解釜内でサザンパインセルロースを蒸解した。１６．５％の有効アルカリをパルプに添加した。白液チャージを、含浸装置と蒸解釜との間に、チャージの半分をそれぞれに加えて分布させた。２０．９のκ数に到達した。
【００８３】
次いでセルロース繊維を洗浄し、従来の２段階酸素脱リグニンプロセスで酸素脱リグニンした。酸素を２％の割合で加え、苛性アルカリを２．９％の割合で加えた。脱リグニンを、２０６．１°の温度で実施した。ブレンドチェストにおいて測定した場合のκ数は、７．３であった。
【００８４】
Ｄ（ＥＯＰ）Ｄ（ＥＰ）Ｄのシーケンスを用いて、５段階漂白プラントで、脱リグニンしたパルプを漂白した。第１のＤ段階（Ｄ０）を１４４．０６°Ｆの温度でかつ２．３のｐＨで実施した。二酸化塩素を１．９％の量で加えた。酸を３６．５ｌｂ／トンの量で加えた。
【００８５】
第１のＥ段階（Ｅ１）を、１７６．２°Ｆの温度でかつ１１．５のｐＨで実施した。苛性アルカリを１．１％の量で加えた。酸素を１０．９ｌｂ／トンの量で加えた。過酸化水素を８．２ｌｂ／トンの量で加えた。
【００８６】
第２のＤ段階（Ｄ１）を、１７８．８°Ｆの温度でかつ３．８のｐＨで実施した。二酸化塩素を０．８％の量で加えた。苛性アルカリを０．０７ｌｂ／トンの量で加えた。
【００８７】
第２のＥ段階（Ｅ２）を、１７８．５°Ｆの温度でかつ１０．８のｐＨで実施した。苛性アルカリを０．１７％の量で加えた。過酸化水素は、０．０７％の量であった。
【００８８】
第３のＤ段階（Ｄ２）を、１８４．７°Ｆの温度でかつ５．０のｐＨで実施した。二酸化塩素を０．１４％の量で加えた。
【００８９】
結果を以下の表に示す。
【００９０】
【表２】
2016199844.tif 000003
【００９１】
（実施例３）
１７１５Ｔ／Ｄのパルプ生産速度で稼働する、並流液流を用いる連続蒸解釜内でサザンパインセルロースを蒸解した。１６．９％の有効アルカリをパルプに添加した。白液チャージを、含浸装置と蒸解釜との間に、チャージの半分をそれぞれに加えて分布させた。蒸解は、３２９．２°Ｆの温度で実施した。１９．４のκ数に到達した。
【００９２】
次いでセルロース繊維を洗浄し、従来の２段階酸素脱リグニンプロセスで酸素脱リグニンした。酸素を２％の割合で加え、苛性アルカリを３．２％の割合で加えた。脱リグニンを、２０９．４°の温度で実施した。ブレンドチェストにおいて測定した場合のκ数は、７．５であった。
【００９３】
Ｄ（ＥＯＰ）Ｄ（ＥＰ）Ｄのシーケンスを用いて、５段階漂白プラントで、脱リグニンしたパルプを漂白した。第１のＤ段階（Ｄ０）を、１４２．９°Ｆの温度でかつ２．５のｐＨで実施した。二酸化塩素を１．３％の量で加えた。酸を２４．４ｌｂ／トンの量で加えた。
【００９４】
第１のＥ段階（Ｅ１）を、１７３．０°Ｆの温度でかつ１１．４のｐＨで実施した。苛性アルカリを１．２１％の量で加えた。酸素を１０．８ｌｂ／トンの量で加えた。過酸化水素を７．４ｌｂ／トンの量で加えた。
【００９５】
第２のＤ段階（Ｄ１）を、少なくとも約１７７．９°Ｆの温度でかつ３．７のｐＨで実施した。二酸化塩素を０．７％の量で加えた。苛性アルカリを０．３４ｌｂ／トンの量で加えた。
【００９６】
第２のＥ段階（Ｅ２）を、１７５．４°Ｆの温度でかつ１１のｐＨで実施した。苛性アルカリを０．４％の量で加えた。過酸化水素は、０．１％の量であった。
【００９７】
第３のＤ段階（Ｄ２）を、１７８．２°Ｆの温度でかつ５．４のｐＨで実施した。二酸化塩素を０．１５％の量で加えた。
【００９８】
結果を以下の表に示す。
【００９９】
【表３】
2016199844.tif 000004
【０１００】
（実施例４）
１６８０Ｔ／Ｄのパルプ生産速度で稼働する、並流液流を用いる連続蒸解釜内で１６８０トンのサザンパインセルロースを蒸解した。１８．０％の有効アルカリをパルプに添加した。白液チャージを、含浸装置と蒸解釜との間に、チャージの半分をそれぞれに加えて分布させた。１７のκ数に到達した。
【０１０１】
次いでセルロース繊維を洗浄し、従来の２段階酸素脱リグニンプロセスで酸素脱リグニンした。酸素を２％の割合で加え、苛性アルカリを３．１５％の割合で加えた。脱リグニンを、２１０°の温度で実施した。ブレンドチェストにおいて測定した場合のκ数は、６．５であった。
【０１０２】
Ｄ（ＥＯＰ）Ｄ（ＥＰ）Ｄのシーケンスを用いて、５段階漂白プラントで、脱リグニンしたパルプを漂白した。第１のＤ段階（Ｄ０）を、１４０°Ｆの温度で実施した。二酸化塩素を１．３％の量で加えた。酸を１５ｌｂ／トンの量で加えた。
【０１０３】
第１のＥ段階（Ｅ１）を、１８０°Ｆの温度で実施した。苛性アルカリを１．２％の量で加えた。酸素を１０．５ｌｂ／トンの量で加えた。過酸化水素を、８．３ｌｂ／トンの量で加えた。
【０１０４】
第２のＤ段階（Ｄ１）を、少なくとも約１８０°Ｆの温度で実施した。二酸化塩素を０．７％の量で加えた。苛性アルカリは加えなかった。
【０１０５】
第２のＥ段階（Ｅ２）を、１７２°Ｆの温度で実施した。苛性アルカリを０．４％の量で加えた。過酸化水素は、０．０８％の量であった。
【０１０６】
第３のＤ段階（Ｄ２）を、１８０°Ｆの温度で実施した。二酸化塩素を０．１８％の量で加えた。
【０１０７】
結果を以下の表に示す。
【０１０８】
【表４】
2016199844.tif 000005
【０１０９】
（実施例５）
白色度および明度を含めた、上記実施例によって生成した繊維試料の特性を測定した。結果を以下に報告する。
【０１１０】
【表５】
2016199844.tif 000006
【０１１１】
【表６】
2016199844.tif 000007
【０１１２】
（実施例６）
実施例１〜４と一致する方法によって生成した繊維の溶解度を、Ｓ１０、Ｓ１８、Ｒ１０、およびＲ１８の値について試験した。結果を以下に示す。
【０１１３】
【表７】
2016199844.tif 000008
【０１１４】
（実施例７）
実施例５の方法によって生成した繊維の炭水化物含量を測定した。以下の最初の２つの表では、２つの決定の平均に基づくデータを報告する。第１の表は、本発明の繊維であり、第２の表は対照である。第２の２つの表は、１００％に正規化した値である。
【０１１５】
【表８】
2016199844.tif 000009
【表９】
2016199844.tif 000010
【０１１６】
いくつかの実施形態を記載してきた。それにもかかわらず、本開示の趣旨および目的から逸脱することなく、様々な改変を行うことができることが理解されるであろう。したがって、他の実施形態も、以下の特許請求の範囲の目的の範囲内である。
【外国語明細書】
2016199844000001.pdf