改良浆泊的生产方法

专利名称：改良浆泊的生产方法
技术领域：
本发明涉及用于在化学制浆工艺中生产改良浆泊的组合物和方法。更具体地说，本发明涉及用于在硫酸盐制浆法中生产改良浆泊的组合物和方法。本发明还涉及在化学制浆工艺中改进浆泊生产速率的组合物和方法。
背景技术：
制浆在全世界范围内大规模进行着。所以，此种制浆操作若能以符合成本效益的高效操作方式实施，其制造设备停工时间极短、制浆工艺设备低效工作的时间极短，那将是希望的。还希望以高收率生产出高强度、优质的木浆。
工业制浆地基本步骤是将植物纤维转化为木片，将木片转变为浆泊，(任选地)漂白浆泊，洗涤浆泊并将浆泊转化为适合使用的纸产品形式的纸，例如，书写纸、新闻纸和单据纸。
就典型而言，有几种化学制浆方法被用于工业制浆操作。著名的工业碱性化学制浆方法包括硫酸盐法、苏打和碱性亚硫酸盐法。硫酸盐法制造出所有制浆方法当中纤维强度最高的浆泊，其之所以是使用最广的制浆方法部分地因为它能高效地回收蒸煮化学品。然而，在硫酸盐蒸煮条件下纤维素纤维将发生一定程度降解从而导致较短纤维的产生和较高数量纤维素的溶解。
虽然本发明适用于任何上述碱性化学制浆法，但它尤其适用于硫酸盐法并，因此，在下面较详细地描述硫酸盐法。
首先，收获合适的树木，去皮，随后削片成尺寸适当的薄片或木片。这些木片经过选料，除掉小的和大的木片。留下的合适木片随后投入到蒸煮器(它是一种装有木片和含水蒸煮组合物的容器或罐，此种罐可设计成间歇或连续操作方式)。
举例说，在间歇型蒸煮器中，木片和“稀黑液”，即，来自以前蒸煮器蒸煮的废液，以及“白液”，即一种氢氧化钠和硫化钠溶液，可以是新配制的或者来自化学回收装置的混合物，用泵送入到蒸煮器中。在蒸煮工艺中，将木纤维结合在一起的木素溶解在白液中，从而形成浆泊和黑液。
将蒸煮器密封，蒸煮器组合物在高压下加热到适宜蒸煮温度，例如，最高约180℃。在蒸煮器内特定温度和压力(H-系数)下经过规定时间以后，蒸煮器物料(浆泊和黑液)转移到停留罐中。在停留罐中的浆泊转移到漂前洗浆机中，而液体(在蒸煮器中形成的黑液)则送往黑液回收工序。黑液被蒸发到高固体含量，通常介于60～80％固体。大多数工业造纸厂采用多效蒸发器(MEE)作为黑液蒸发器。这些蒸发器一般从4到8效长。
硫酸盐法蒸煮为高碱性，一般具有10～14，特别是12～14的pH值。蒸煮器组合物含有大量硫化钠，被用作增加蒸煮的脱木素速率的加速剂。其作用的结果是释放出木片中的木素从而使纤维素以及部分半纤维素得以变成浆泊。
实际上，制浆过程和随后的漂白过程是分开的操作。工业上采用几种漂白顺序。氯、二氧化氯、次氯酸钠、过氧化氢、氧、臭氧及其混合物被用于许多漂白过程中。在一种漂白过程中，从蒸煮过程回收的浆泊接受以下步骤的处理(a)二氧化氯，(b)碱提取，(c)二氧化氯，(d)碱提取，以及(e)二氧化氯，从而达到最终浆泊亮度。非常希望的是，所生产的浆泊，包括硫酸盐浆泊，具有低总木素含量，因为这样的浆泊需要较少漂白化学品，并因此产生较少污染物，尤其是可吸收有机卤化物(AOX)水平。
一种生产低木素含量硫酸盐浆粕的方法是采用延长的脱木素工艺。延长的脱木素工艺要求大量设备改动(附加蒸煮容器)且可能导致较高设施能耗。另外，延长的脱木素需要格外小心的是既要降低木素含量，又要尽可能减少对纤维素的伤害。纤维素的损伤反映在浆泊粘度的降低和浆泊强度的降低。
因此，低木素含量，即低卡伯值浆泊的制备，同时在整个制浆操作中漂白化学品需要量较低，是刻意追求的。另外，制备的浆泊具有改善的强度也是非常受欢迎的。此外，在制浆工艺中获得较高收率也是非常希望的，因为这可以增加产量和/或降低浆泊生产成本。此外，要求以较快的速度制备浆泊，例如，缩短蒸煮器周期时间，同时浆泊性能维持不变。能够达到以上改进之一或多项的化学制浆工艺用的组合物和改良的化学制浆工艺，对于该工业将是极其有价值的。
现已发现一种能达到所要求的浆泊性能或产量改进之一或多项的用于化学制浆工艺的组合物和改良化学制浆工艺。
发明概述
本发明的目的是提供一种生产木浆的改良化学制浆方法。本发明另一个目的是提供一种提高蒸煮周期期间木素去除量以制备物理性能改善的浆泊的改良化学制浆方法。本发明又一个目的是减少蒸煮器蒸煮期间制浆化学品需要量。本发明又一个目的是减少蒸煮浆的漂白期间为使漂白浆达到要求亮度等所需化学品的数量。本发明又一个目的是提供一种改良化学制浆工艺(或方法)，它在生产具有要求物理性能的浆泊的同时提高浆泊生产速率。本发明又一个目的是在制浆工艺中获得较高收率。这些目的以及其他目的之一或多项已由本发明实现，然而下面有关本发明细节的描述乃属非限定性的。
本发明提供一种含水组合物，用于改进生产的浆泊的性能，缩短蒸煮器周期时间或减少碱性化学制浆工艺中制浆或漂白化学品的需要量，其中该组合物加入到化学制浆工艺的蒸煮器中，该组合物包含有效数量的至少一种选自以下通式的膦酸酯的化合物
X2NCH2PO3M2 (I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH2)2-N(CH2)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2(III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子的烷基基团并且R’是任选支化、任选不饱和并任选取代有-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
本发明还提供一种改善碱性化学制浆工艺中生产的浆泊的性能或缩短蒸煮器周期时间的方法，包括在化学制浆工艺蒸煮器中的碱性含水混合物中加入有效数量的至少一种化合物，其中该至少一种化合物为如上所述。
发明详述
可采用本发明组合物和化学制浆工艺加工成浆泊的木片可以是硬木、软木或其混合物。合适的硬木包括但不限于，山杨、桦木、三角叶杨、槭树、白杨(poplar)等，及其混合物。合适的软木包括但不限于，松木(例如，红松、短叶松、南方黄松)、云杉、香脂冷杉、花旗松等，及其混合物。
本发明第一实施方案涉及一种含水组合物，用于改进生产的浆泊的性能，缩短蒸煮器周期时间或减少碱性化学制浆工艺中制浆或漂白化学品的需要量，其中该组合物加入到化学制浆工艺的蒸煮器中，该组合物包含有效数量的至少一种选自以下通式的膦酸酯的化合物
X2NCH2PO3M2 (I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH2)2-N(CH2)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2(III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子，优选1～11个碳原子，更优选1～5个碳原子的烷基基团，最优选甲基，并且R’是任选支化和任选不饱和并任选取代有-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
在本发明的膦酸酯中，M优选是氢或碱金属，该碱金属优选是钠和钾，X优选是R或-CH2O3M2，Y优选是-PO3M2，R’优选是1～11个碳原子，更优选1～5个碳原子，最优选甲基的烷基基团。
合适的膦酸酯的例子包括但不限于，下表1中的膦酸酯。下表1提供通式(I)和(II)的代表性膦酸酯的分子式。表1的膦酸酯由Solutia公司，575maryville Centre Drive，St.Louis，MO以商品名Dequest膦酸酯供应并以其Dequest膦酸酯产品号识别。优选的通式(III)的化合物是二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)，或其盐。
通式(II)的膦酸酯，其中R’取代上了-SO3M，可按照德国专利出版物DE 198 57 251 A1(2000-06-15)和美国专利5,221,487中的程序制备，在此收入本文作为参考。合适的磺化的通式(II)膦酸酯包括但不限于，1-羟基-3-磺酰丙烷-1，1-二膦酸、2-磺酰-1-羟基乙叉-1，1-二膦酸、2-磺酰-1-氨基乙叉-1，1-二膦酸及其盐。
通式(II)的膦酸酯，其中Z是-NR1R2者，可按照美国专利3,979,385和美国专利4,006,182中的程序制备，在此收入本文作为参考。合适的通式(II)膦酸酯，其中Z是-NR1R2者，包括但不限于，1-氨基乙叉-1，1-二膦酸及其盐。
表1
表1所列Dequest膦酸酯的分子式和对应名称如下面所示。
Dequest 2000-氨基-三(亚甲基膦酸)
N(CH2PO3H2)3
Dequest 2006-氨基-三(亚甲基膦酸)钠盐
Na5H[N(CH2PO3)3]
Dequest 2010-1-羟基乙叉(1，1-二膦酸)
CH3C(OH)(PO3H2)2
Dequest 2016-1-羟基乙叉(1，1-二膦酸)钠盐
Na4[CH3C(OH)(PO3)2]
Dequest 2041-亚乙基二胺四(亚甲基膦酸)
H8[(O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3)2]
Dequest 2046-亚乙基二胺四(亚甲基膦酸)，五钠盐
Na5H3[(O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3)2]
Dequest 2054-[1，6-亚己基二胺四(亚甲基膦酸)，六钾盐
K6H2[(O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3)2]
Dequest 2060-二亚乙基三胺-五(亚甲基膦酸)
(H2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3H2)CH2CH2N(CH2PO3H2)2
Dequest 2066-二亚乙基三胺-五(亚甲基膦酸)钠盐
Na7H3[O3PCH2]2NCH2CH2N(CH2PO3)CH2CH2N(CH2PO3)2]
Dequest 6004-次氮基三(亚甲基)三膦酸N-氧化物，钾盐
-O←+N-(CH2PO3K2)3
Dequest 7000-2-膦酰丁烷-1，2，4-三甲酸
Dequest 2090-二(六亚甲基)三胺五(亚甲基膦酸)或其钠盐
(H2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3H2)(CH2)6N(CH2PO3H2)2
另一种优选的通式(I)的膦酸酯是化合物N，N’-双(3-氨丙基)亚乙基二胺-六(亚甲基膦酸)或其盐，其中该盐是钠、钾、铵等盐。当该化合物是钠盐时，化合物具有通式
NaxHy[(O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3)CH2CH2N(CH2PO3)CH2CH2CH2N-(CH2PO3)2]；其中x+y是12，且在这里记做4NHMP。该化合物可按照美国专利5,261,491，在此收作参考，中的实例1公开的程序制备。
一种优选的通式(I)的膦酸酯是这样的膦酸酯，其中至少一个X是R，且R是-(CH2)nNX’2，其中n是2～6的整数，优选2～4，并且X’独立地选自R或-CH2PO3M2。另一种优选的通式(I)的膦酸酯是这样的膦酸酯，其中每个X是R，且R是-(CH2)nNX’2，其中n是2～6的整数，优选2～4，并且X’独立地选自R或-CH2PO3M2。另一种优选的通式(I)的膦酸酯是这样的膦酸酯，其中每个X是-CH2PO3M2。
优选的通式(II)的膦酸酯是这样的膦酸酯，其中Y是PO3M2，且R’是1～11个碳原子，更优选1～5个碳原子的烷基。更优选的通式(II)的膦酸酯是这样的膦酸酯，其中Y是PO3M2，且R’是甲基。
通式(I)膦酸酯的优选的胺氧化物是-O←+N-(CH2PO3K2)3.。
通式(IV)的优选的膦酸酯是2-膦酰丁烷-1，2，4-三甲酸。
本发明优选的含水组合物以及本发明膦酸酯或多羧酸酯的有效浓度将取决于许多因素，包括但不限于，木材类型、蒸煮器内的制浆条件，浆泊是否漂白以及所要求的浆泊性能。
就含水组合物加入到化学制浆工艺的蒸煮器中以改善碱性化学制浆工艺生产的浆泊性能这一本发明方面而言，该组合物包含有效改善性能数量的至少一种上面描述的化合物。
就含水组合物加入到化学制浆工艺的蒸煮器中以缩短碱性化学制浆工艺中蒸煮器周期时间这一本发明方面而言，该组合物包含能够缩短周期时间和生产出具有可比物理性能浆泊的有效数量的至少一种上面描述的化合物。
当浆泊由硬木片生产时，目前优选的本发明膦酸酯如下
CH3C(OH)(PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2N(CH2)3N(CH2PO3M2)(CH2)2N(CH2PO3M2)(CH2)3N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，N(CH2PO3M2)3，
UO←+N-(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，以及
更优选
CH3C(OH)(PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2N(CH2)3N(CH2PO3M2)(CH2)2N(CH2PO3M2)(CH2)3N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，
N(CH2PO3M2)3，
-O←+N-(CH2PO3M2)3，以及
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，和
最优选CH3C(OH)(PO3M2)2，和
(M2O3PCH2)2N(CH2)3N(CH2PO3M2)(CH2)2N(CH2PO3M2)(CH2)3N(CH2PO3M2)2.
当浆泊由软木片生产时，目前优选的本发明膦酸酯如下
N(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2N(CH2)3N(CH2PO3M2)(CH2)2N(CH2PO3M2)(CH2)3N(CH2PO3M2)2，
CH3C(OH)(PO3M2)2，
-O←+N-(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，以及
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，和
更优选N(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2N(CH2)3N(CH2PO3M2)(CH2)2N(CH2PO3M2)(CH2)3N(CH2PO3M2)2，和
CH3C(OH)(PO3M2)2.
可按照本发明使用至少两种独立地选自通式(I)、(II)和(IV)膦酸酯、通式(III)多羧酸酯以及通式(I)膦酸酯的胺氧化物的化合物的共混物。目前优选使用两种膦酸酯的共混物，其中通式(I)膦酸酯与通式(I)或通式(II)膦酸酯的共混物是更优选的，而通式(I)的膦酸酯与通式(II)的膦酸酯的共混物是最优选的。共混物的组成可在宽范围内变化，其中每种组分的百分率在1～99％的宽范围内变化，只要每种膦酸酯以至少约1wt％的数量存在。优选的是，每种膦酸酯以至少约10wt％的数量存在。在两种组分的共混物的情况下，每种膦酸酯优选以约10～约90wt％，更优选以约20～约80wt％的数量存在。
制备了一系列可按本发明使用的膦酸酯共混物以供试验。共混物则制成具有30％总活性酸含量的母料，随后稀释到要求的浓度以供试验。这些共混物(如下所述)在按照实例中描述的程序的模拟硫酸盐蒸煮中进行了试验。这些各种不同共混物的重量比载于下表2。
表2
1具有30％总活性酸含量的50/50共混物母料不再保持均相。
优选用于本发明的共混物是选自1-羟基乙叉(1，1-二膦酸)的膦酸酯或其盐与选自通式(I)膦酸酯的膦酸酯的共混物。更优选的是选自1-羟基乙叉(1，1-二膦酸)的膦酸酯或其盐与氨基-三(亚甲基膦酸)、N，N’-双(3-氨丙基)亚乙基二胺-六(亚甲基膦酸)、六亚甲基二胺四(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)或其盐的共混物。
有效数量本发明组合物，即，膦酸酯、羧酸酯或其混合物，被用于化学制浆工艺的蒸煮器中，以改善生产的浆泊性能或缩短碱性化学制浆工艺中蒸煮器周期时间。该有效数量取决于实施本发明中所使用的具体膦酸酯以及其他因素，包括但不限于，木材类型、蒸煮器组成、蒸煮器操作条件(即，H-系数)，本发明化合物的加入方式、漂前洗浆工序和漂白工序的组合和操作条件以及本领域技术人员已知的其他因素和条件。膦酸酯有效数量的选择在本领域技术人员研读了本说明书之后自会明白。
本发明用于改善碱性化学制浆工艺中生产的浆泊性能或缩短蒸煮器周期时间的含水组合物包括但不限于，至少一种通式(I)的膦酸酯、至少一种通式(II)的膦酸酯、至少一种通式(III)的化合物、至少一种通式(IV)的膦酸酯、至少一种通式(I)的膦酸酯的胺氧化物，以及上述成分的混合物。此种混合物例如可包含，至少两种通式(I)膦酸酯的混合物、至少一种通式(I)与至少一种通式(II)膦酸酯的混合物，或者至少两种通式(II)膦酸酯的混合物。优选的是，本发明含水组合物是至少一种通式(I)膦酸酯、至少一种通式(II)的膦酸酯、至少两种通式(I)膦酸酯的混合物，或者至少一种通式(I)膦酸酯与至少一种通式(II)膦酸酯的混合物。
当本发明含水组合物是至少一种通式(I)膦酸酯时，该膦酸酯和每种的有效数量如下。
当膦酸酯是N(CH2PO3M2)3时，按活性酸计的膦酸酯有效数量为约0.05～约1wt％，优选约0.1～0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2时，按活性酸计的膦酸酯有效数量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当膦酸酯是(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2时，按活性酸计的膦酸酯有效数量为约0.03～约1wt％，优选约0.1～0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M3)CH2CH2N(CH2PO3M2)2时，按活性酸计的膦酸酯有效数量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M3)CH2CH3N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2时，按活性酸计的膦酸酯有效数量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当本发明含水组合物是至少一种通式(II)的膦酸酯时，按活性酸计的膦酸酯有效数量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。优选的通式(II)膦酸酯是CH3C(OH)(PO3M2)2。
当本发明含水组合物是至少一种通式(III)的化合物时，按活性酸计的氨基羧酸酯有效数量为约0.05～约1wt％，优选约0.1～0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当本发明含水组合物是至少一种通式(IV)的膦酸酯时，按活性酸计的膦酸酯有效数量为约0.05～约1wt％，优选约0.1～0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。该优选的通式(IV)膦酸酯是2-膦酰丁烷-1，2，4-三甲酸。
当本发明含水组合物是至少一种通式(I)膦酸酯的胺氧化物时，该胺氧化物按活性酸计的有效数量是与对应膦酸酯的有效数量类似的数量。一般而言，胺氧化物按活性酸计的有效数量为约0.03～约1wt％，优选约0.1～约0.5wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。优选的通式(1)膦酸酯的胺氧化物是-O＜--+N-(CH2PO3K2)3。
当本发明含水组合物是至少两种通式(I)膦酸酯的混合物时，该膦酸酯以及每种的有效数量如下。
当第一膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2时，第二膦酸酯优选地选自
N(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2.
当第二膦酸酯是N(CH2PO3M2)3时，按活性酸计的混合物用量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～约0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。当第二膦酸酯选自
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，时，按活性酸计的混合物用量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～约0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当第一膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2时，第二膦酸酯优选地选自
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，or N(CH2PO3M2)3，且按活性酸计的混合物用量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～约0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当第一膦酸酯是(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2且第二膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2或N(CH2PO3M2)3时，按活性酸计的混合物用量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～约0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
当第一膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2且第二膦酸酯是N(CH2PO3M2)3时，按活性酸计的混合物用量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～约0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
优选的至少两种通式(I)膦酸酯的共混物是
(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)-
CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2与N(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2的共混物。
当本发明含水组合物是至少一种通式(I)膦酸酯与至少一种通式(II)膦酸酯的混合物时，该膦酸酯以及每一种的有效数量如下
优选的共混物是选自
N(CH2PO3M2)3，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-
(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2的第一膦酸酯与选自CH3C(OH)(PO3M2)2的第二膦酸酯的混合物。
当第一膦酸酯选自
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-
(CH2PO3M2)2，或(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2时，按活性酸计的混合物用量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～约0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。当第一膦酸酯是N(CH2PO3M2)3时，按活性酸计的混合物用量为约0.03～约1wt％，优选约0.05～约0.2wt％，以加入蒸煮器的木片(干基)重量为基准。
最优选的至少一种通式(I)膦酸酯与至少一种通式(II)膦酸酯的共混物是
(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-
(CH2PO3M2)2或N(CH2PO3M2)3与CH3C(OH)(PO3M2)2的共混物。
本发明第二实施方案涉及用于改善碱性化学制浆工艺中生产的浆泊性能、缩短蒸煮器周期时间或减少制浆或漂白化学品需要量的方法，包括在化学制浆工艺蒸煮器的碱性含水混合物中加入有效数量的至少一种化合物，其中该至少一种化合物为上面描述的。
任选地，其他添加剂可连同本发明化合物一起加入到蒸煮器中的碱性含水混合物中。典型的添加剂包括但不限于，已知传统上在化学制浆工艺蒸煮器中使用的添加剂。可任选地加入的适当添加剂的例子是蒽醌。
在本发明方法的实施中，在化学制浆工艺，例如，硫酸盐方法中，本发明含水组合物与碱性含水组合物在蒸煮器中进行掺混。本发明含水组合物可采用本领域技术人员已知的任何传统装置加入到蒸煮器中。另外，本发明含水组合物可直接加入到蒸煮器组合物中，或者它可先引入到准备加入到蒸煮器中的含水进料组合物之一中，然后再将所述含水进料组合物加入蒸煮器。碱性化学制浆工艺蒸煮器中的pH值至少是9。在硫酸盐法的情况下，蒸煮器中的pH值优选介于约10～约14，更优选约12～约14。蒸煮器中的温度一般介于约110℃～约180℃，优选约150℃～约175℃。本发明含水组合物可按本领域技术人员已知的任何传统方式加入到间歇蒸煮器中。例如，在间歇蒸煮器操作中，本发明含水组合物的加入可以是在蒸煮器蒸煮周期一开始或者在蒸煮器蒸煮周期期间整批加入，或者它可沿蒸煮周期分多批加入或者沿蒸煮器蒸煮周期自始至终连续加入。目前优选的是将本发明含水组合物以整批料的形式在或接近蒸煮器蒸煮周期开始时加入。在连续蒸煮器操作的情况下，本发明含水组合物的加入通常将是连续地加入，借此维持膦酸酯的有效浓度。
从蒸煮器回收并洗涤过的浆泊可任选地采用任何传统漂白顺序进行漂白，具体取决于所要求的浆泊最终用途。有几种漂白顺序在工业上与化学制浆工艺配合使用。当采用漂白时，大多数制浆厂采用5-段漂白顺序。一种常用的此种漂白顺序是DEDED顺序。然而，鉴于减少含氯漂白步骤趋势的盛行，某些制浆厂已纷纷改用类似于DEopD或DEopP的顺序。一种采用得较少的漂白顺序是OPD顺序。漂白顺序中使用的字母的定义是
D＝二氧化氯(ClO2)
C＝氯(Cl2)
O＝氧(O2)
P＝过氧化氢(H2O2)
E＝碱提取
Eop＝氧和过氧化氢强化的碱提取
H＝次氯酸钠(NaOCl)
Z＝臭氧(O3)
漂白方法在技术上是熟知的，本领域技术人员将能够用按本发明方法制备的浆泊实施任何传统漂白顺序。
本发明化合物在本发明方法中的应用能生产亮度与不使用本发明化合物生产的浆泊可比的浆泊，但减少漂白化学品用量或减少漂白步骤数目。在替代的方案中，本发明化合物在本发明方法中的应用能生产出亮度比不使用本发明化合物生产的浆泊改进的浆泊。
粘度是溶解的浆泊对其浓度性质的相对粘度的度量。制浆厂用它来快速试验浆泊性质。粘度与纤维素的聚合度以及附着在纤维素上的木素和半纤维素含量有关。一般而言，随着纤维素链的断裂和木素的去除，粘度相应降低。硫酸盐蒸煮期间纤维受到的损伤程度可从粘度试验结果看出。本发明的化合物在下面的实例中已被证明是硫酸盐蒸煮期间纤维强度的优良保护剂。在给定卡伯值下达到较高粘度的益处，包括能蒸煮较长(时间)并维持相近的强度性能，或者能采用较严酷的漂白条件来获得较亮的浆泊，或者采用一种化学品成本较便宜的方法，例如氧漂白。
浆泊收率的小幅增加就可给制浆厂带来巨大节省。收率的增加意味着同样数量木片生产更多的浆泊。这对降低黑液回收工序中的固体含量也有影响。鉴于许多制浆厂在黑液回收工序之处存在瓶颈，故这将使某些制浆厂提高产量而不需要在额外设备上投资。
本发明化合物的使用通常将降低卡伯值，因此制浆厂将能够缩短蒸煮时间或降低蒸煮温度(即，H-系数)。硫酸盐蒸煮温度的降低将减少碳水化合物的降解。这通常将提高强度性能、粘度和收率。缩短蒸煮时间将使制浆厂得以增加每天的硫酸盐蒸煮批数，即，加快浆泊生产速率。
本发明第三实施方案涉及按本发明方法制备的改良的漂白和未漂白浆粕。
基于本说明书公开内容本领域技术人员采用本发明将能轻易地选择适当的本发明化合物和浓度加入到蒸煮器中，以达到所要求的浆泊性能改进或缩短蒸煮器周期时间。本领域技术人员在研读了本说明书之后将明白，许多因素，包括这里所提到的那些类型，将决定为达到要求的结果所需要的本发明化合物数量。考虑本文所提供的方向，此种用量的确定乃是本领域技术人员所胜任的，不需要不必要的实验。
本发明将利用下面的实施例做进一步说明，但这些实施例不拟限制本发明。除非另行指出，所有数量一律指重量而言。
实施例
一种硫酸盐蒸煮试验将在下面的实施例中用到，借以举例说明本发明方法的应用，以此确定本发明组合物作为硫酸盐蒸煮中浆泊改性剂的效果。试验将遵照下面描述的一般程序。另外，试验通常是，针对每种试验的化合物以按活性酸计的各种不同浓度，以加入到蒸煮器中的木片(绝干基)重量为基准，以及不存在抑制剂的情况实施的。
本文中使用的“活性酸(浓度)水平”是与实际加入到蒸煮器中的膦酸酯或羧酸酯数量等摩尔量的游离酸的量。除非另行指出，所有百分率一律指重量而言。
硫酸盐蒸煮试验
这里所使用的硫酸盐蒸煮试验被开发用来度量本发明组合物在模拟蒸煮器组合物中的表现。该试验是MK 610型Systems公司小型工厂实验室蒸煮器中的标准硫酸盐法。蒸煮器含水组合物的温度在约45分钟内从室温缓慢爬升到170℃，其余时间则维持在170℃。山杨或红松木片样品是从位于美国中西部靠北的一家硫酸盐制浆厂获得的。制浆条件是，4∶1的药液∶木片比值，16～20％从(活性碱)和25％硫化度。H-系数(蒸煮长短)在整个蒸煮期间变化。使用的膦酸酯或羧酸酯量也变化。
木片干燥
在1/4-英寸圆筛眼筛网上截留的山杨或松木片被用于试验，其余的疤节和过大木片则除掉。
一些木片通过放在平板上过夜而达到风干。未经风干的木片则放在13℃的冷屋子内贮存并在开始出现腐朽迹象之前使用。
白液的制备/蒸煮器的装料
按照4∶1的药液∶木材比值制备，含16～20％有效碱，具有25％硫化度。
所用膦酸酯或羧酸酯的加入量都以加入到蒸煮器中的木片(绝干基)重量为基准，以在蒸煮器中得到所需的相同活性酸重量％。
白液是按照下面的程序制备的(对大多数试验批而言)，尽管某些硫酸盐蒸煮采用不同的AA。对于18％AA，25％硫化度62g烧碱和61g无水硫化钠加入到500mL水中。等所有化学品都溶解以后，进行最终稀释，稀释程度取决于木片的含湿量。
按上面描述制备的350g(OD重量)木片加入到木片料斗中。白液(1L)和木片转移到蒸煮器中，记录初始温度和时间。
下面的每一硫酸盐蒸煮试验实例都按照上面给出的一般程序进行。在大多数实例中，在各种不同浓度水平上试验膦酸酯和/或羧酸酯。所有浓度水平都以活性酸计，相对于木片重量(干基)而言给出。
实例中单独和以共混物形式使用的膦酸酯都是从Solutia公司(St.Louis，MO)获得的。DTPA从Dow Chemical(Versenex 80TM)获得；烧碱、硫酸和过氧化氢从Mallinckrodt获得；无水硫化钠从EMScience获得；氯化钾和草酸从Fisher Scientific获得；硫代硫酸钠从J.T.Baker获得；氧气钢瓶从Twin City Oxygen获得。
浆泊性能试验
工业上最感兴趣的浆泊性能是卡伯值(与浆泊中木素含量有关)、浆泊亮度、筛选得率、筛渣量和浆泊强度性能。
试验程序
卡伯值(TAPPI试验T236)
筛选得率(烘干(OD)木浆通过0.015英寸筛网的数量/OD初始浆泊的总量)
筛渣率(OD木浆被截留在0.015英寸筛网上的数量/OD初始浆泊的总量)
ISO亮度(TAPPI试验方法T525)
粘度(TAPPI试验方法T230)
抗张强度(TAPPI试验方法T494)
顶破强度(TAPPI试验方法T403)
撕裂强度(TAPPI试验方法T414)
手抄纸成形(TAPPI试验方法T220)
浆泊漂白
进行几种漂白顺序来确定漂白响应，其中将按照本发明方法处理的浆泊与不加本发明化合物的浆泊进行比较。各种不同漂白顺序中采用的条件为造纸工业常用的。
漂白程序
采用上面硫酸盐蒸煮试验一节中描述的程序制备浆泊。该浆泊经彻底洗涤，以便不将黑液和/或本发明化合物夹带过来。
按照以下漂白顺序进行了试验。
DEDED-大多数浆泊厂采用5-段漂白顺序，常用的是DEDED顺序。浆泊(30g，按绝干重量计)在双层塑料袋中、10％浓度和采用热水浴在70℃的条件下进行漂白。漂白时间，对应D0、E1、D1、E2和D2来说分别为150、60、90、60和90min。每种D阶段漂白之后都进行残余二氧化氯测定。也测定出每个漂白阶段的pH值。
DEopD-鉴于漂白多采用减少含氯量的趋势，某些制浆厂已改用类似于DEopD的漂白顺序。浆泊(60g，按绝干重量计)在塑料袋中进行漂白作为D阶段，并采用Mark IV Quantum混合机或LS1200 Chemineer反应器作为Eop阶段。D阶段在70℃漂白，而Eop阶段则在90℃漂白。对应所有3个阶段的浓度都是10％。各D阶段的化学品加入量不同。Eop阶段采用1％过氧化物，3％烧碱，0.1％硫酸镁和30、40或100psi氧气。浆泊在Eop阶段每隔12秒进行4秒的混合。每个阶段以后采集最终pH值、残余(药剂)和亮度样品。
DEopP-其D、Eop和P阶段分别采用60、240和30g浆泊(按绝干重量计)。漂白时间分别是90、60和120min。漂白温度分别为70、90和85～87℃。D阶段采用1％二氧化氯，按浆泊计。Dop阶段采用1％过氧化物，3％烧碱，0.1％硫酸镁和30、40或100psi氧气。该阶段既采用Mark IV Quantum混合机也用LS1200 Chemineer反应器进行漂白。P阶段采用1％过氧化物，2％烧碱，0.1％硫酸镁和1.5％硅酸钠，按绝干浆泊计。每个阶段后，测定残余药剂、最终pH值和亮度。
OPD-其O、P和D阶段都采用60g浆泊(按绝干重量计)。O阶段采用2.5％烧碱，0.1％氧化镁、90psi氧气，10或15％浓度，45min停留时间和90℃，在Mark IV Quantum混合机中。P阶段采用2％烧碱、0.1％硫酸镁、1.5％硅酸钠、1.2％过氧化物、10％浓度和120min在85～88℃。D阶段采用0.8％二氧化氯，0.3％烧碱每1％二氧化氯，和90min在70℃。每个阶段后，测定残余药剂、最终pH值和亮度。
漂白浆泊性能试验
除了上面描述的浆泊试验之外，还通过碘返滴定测定二氧化氯和过氧化氢残余浓度水平。
实例1
针对风干硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用各种不同浓度的膦酸酯。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表3。
表3中的数据表明，本发明膦酸酯生产的浆泊具有较低卡伯值，较高亮度和/或相当或改进的强度性能。
实例2
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用各种不同浓度的本发明化合物Dequest 2066或DTPA。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表4。
表4中的数据表明，有效浓度的Dequest 2066或DTPA生产的浆泊具有较低卡伯值，较高亮度和/或相当或改进的强度性能。
表3硬木(山杨)蒸煮试验考察
样品/浓度收率％ 卡伯值 游离度 基重松密度 亮度抗张指数 顶破指数 撕裂指数
mL g/m2cm2/g％ N-m/gKPa-m2/g MN-m2/g
对比例
#1 51.6 19.9 67560.32.0727.8 30.4 2.51 5.07
#2 53.5 19.5 70161 2.22282 29.2 2.01 5.15
#3 53.1 21.6 70659.92.2 26.5 26.9 1.98 5.34
平均 52.7 20.3 69460.42.1627.5 28.8 2.17 5.19
D2006 0.03％51.4 21.2 70161.32.2 26.7 25.7 1.75 5.25
0.20％51.5 18.1 69161.22.2330.3 29.8 2.04 5.29
0.50％49.6 16.4 69160.52.1932 30.6 2.03 5.45
D2016 0.03％52.3 21.6 70360 2.1927.1 26.7 1.83 4.97
0.20％51.6 16.2 68860.82.1232.6 30.7 2.23 5.37
0.50％51.7 15.2 68860.42.1333.9 28.3 1.95 5.85
D2066 0.03％51.7 19.4 69160.92.1228.9 29.2 2.05 5.36
0.20％50.4 17.8 69160.72.1130.4 29.9 2.09 5.11
0.50％49.3 15 68660.92.1533.8 30.7 2.15 5.21
4NHMP 0.03％52.9 19.8 69060.52.2 27 24.8 1.71 5.45
0.20％53.3 16.9 68661.12.2229.6 31.1 2.14 5.91
0.50％54.3 15.8 68360.62.2232.4 31.3 2.15 5.75
D2054 0.03％53.9 21.3 68860.92.0725.5 28 1.89 4.95
0.20％54.4 20.4 68661.82.3227.7 28.3 1.89 5.84
0.50％53 17.2 67962 2.1930.3 31.4 2.16 6.77
D6004 0.03％54.1 20.2 68561.52.2527.3 27.6 1.8 5.38
0.20％54.6 18 68161.62.2429.8 27.7 1.81 5.41
0.50％54.6 16.8 68261.42.1331 26 2.31 5.57
D2060S 0.03％53.2 19.6 69162 2.1827.5 27.7 2.28 5.44
0.20％53.3 17.9 69162.42.1229.1 27.8 2.31 5.68
0.50％53.1 16.5 69262.52.2432.3 29.5 1.95 6.03
D7000 0.03％54 21.7 70761.12.1325.1 29 1.58 4.57
0.20％54.3 21.3 70761.22.1325.7 29.2 1.7 4.81
0.50％53.9 19.8 69261.42.1226.8 28.1 1.92 5.11
1条件AA＝18％，H-系数-1000，硫化度＝25％，最高温度＝170℃，风干木片。
2采用的样品浓度(按活性酸计)，以加入到蒸煮器中的木片(干基)重量为基准。
表4、硬木蒸煮实验(山杨)1
实例3
针对未干燥软木(松木)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用各种不同浓度的本发明化合物Dequest 2066或DTPA。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表5。
表5中的数据表明，DTPA和选择的本发明膦酸酯用软木生产的浆泊具有较低卡伯值，较高亮度和/或改进的顶破指数。一般而言，DTPA和所有试验的膦酸酯所生产的浆泊都具有较高顶破指数。Dequest2006、2016、2060S、6004和7000生产的浆泊具有较高亮度，而Dequest2006、2016、2060S、6004和7000以及化合物4NHMP生产的浆泊具有较低卡伯值。
表5软木(松木)蒸煮试验1考察
实例4
针对未干燥软木(松木)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用各种不同浓度的本发明化合物Dequest 2006和2054。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表6。
表6中的数据表明，选择的本发明膦酸酯用软木生产的浆泊具有较低卡伯值和/或改进的强度。Dequest 2006生产的浆泊一般具有较低卡伯值和/或改进的强度，而Dequest产品2054生产的浆泊一般具有改进的强度。
实例5
针对未干燥硬木(山杨)和软木(松木)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％(按活性酸计，以加入到蒸煮器中的木片(干基)重量为基准)Dequest 2066或Dequest 2006。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表7。
表7中的数据表明，如果采用本发明膦酸酯，(在恒定H-系数下)可采用减少用量的白液，即碱，达到相同蒸煮水平。
表6软木(松木)蒸煮试验1
表7残余碱
实例6
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用各种不同浓度的本发明化合物Dequest 2016或2066或者DTPA，用以试验H-系数的效应。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表8。
表8中的数据表明，有效浓度的Dequest 2016和2066以及DTPA生产的浆泊具有较低卡伯值和较高亮度。Dequest 2016和2066生产的浆泊一般具有较高粘度，而又以Dequest 2066的效果更明显。随着H-系数的降低，例如，在H-系数HF705和HF558条件下，采用Dequest2016和2066以及DTPA生产的浆泊的筛渣率百分数明显较低。
实例7
从实例6中一系列硫酸盐蒸煮后获得的浆泊接受浆泊强度试验，结果载于表9。
表9中的数据表明，Dequest 2016和2066生产的浆泊具有较好总体强度性能，而DTPA生产的浆泊具有可比的强度性能。这些结果连同浆泊性能的改进一并载于表9。
表8硬木(山杨)硫酸盐蒸煮H-系数效应
样品II-系数1 卡伯值 收率％筛渣率％ 粘度亮度
cP ％
对比例 HF1000 20.7 52.9 0.5432.430.6
HF853 22.5 52.7 1.7539.429.2
HF705 24.5 51.2 4.1 43.728.2
HF558 28 45.6 15.85 48.328
2016(0.05％) HF705 19.1 52.8 1.8942.232.4
2016(0.1％) HF705 18.1253.7 0.8 42.733.1
2016(0.2％) HF1000 14.9453.9 0.5433.835.5
HF853 16.0253.5 1.0739.634.4
HF705 17.0653.9 2.1243.135.2
HF558 18.3 52.1 3.7351.935.1
2016(0.3％) HF705 15.6753.14 2.0443.336.2
2016(0.4％) HF705 14.7553.24 2.4243 37.1
2016(0.1％) HF1000 16.4952.9 0.8133.731.4
HF853 16.9251.43 1.5738.132
HF705 18.3 51.7 2.84- -
HF558 21.4449.4 5.2751.231.5
2066(0.2％) HF1000 16.1250.22 1.8734.833.1
HR853 16.6 51.2 1.8838.533.8
HR705 18.5750.17 3.8745.433.7
HF558 20.0848.6 6.1852 33.5
DTPA(0.2％) HF1000 18.6951.65 1.05- -
HF853 19.2 52.55 1.52- -
HF705 18.9552.86 3.2440.231.5
HF558 24.5350.63 7.56- -
1总蒸煮时间 HF1000＝105min.(45min.升温，60min.保持170℃)；
HF853＝95min.(45min.升温，50min.保持170℃)；
HF705＝85min.(45min.升温，40min.保持170℃)；
HF558＝75min.(45min.升温，30min.保持170℃).
2采用的样品浓度(按活性酸计)，以加入到蒸煮器中的木片(干基)重量为基准。
3-未测定。
表9硬木(山杨)强度
实例8
从实例6中一系列硫酸盐蒸煮后获得的浆泊采用Bauer-McNett和Kajaani方法进行浆泊纤维分级试验，结果分别载于表10和11。
在Baure-McNett方法中，数值越大，网眼越小，给出的数值是被该筛网尺寸截留的纤维所占百分数。例如，R14表示，筛网每平方英寸具有14个网眼。P100表示通过R100目筛网的纤维数量。这些数据显示，按照本发明制备的浆泊具有稍低百分率的中和长纤维。这说明，得率的增加留住了回收产物中的较短纤维。
表10和11中的数据表明在蒸煮器中用这些产品处理浆泊的作用。正如可从最终浆泊漂白效果看到的，纤维长度没有因以本发明化合物在蒸煮器中进行处理而受到负面影响。表11中重量加权平均纤维长度在做此种比较时是较有用的纤维长度。随着Dequest 2010加入量的增加，与对比例相比，纤维长度和粗度(coarseness)略微降低，表明纤维受到更强烈的蒸煮或更多附着在纤维上的材料被除掉。
实例9
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用各种不同浓度本发明膦酸酯共混物。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表12。
表12的数据表明Dequest共混物生产的浆泊全都具有较低卡伯值和较高亮度。Dequest共混物还具有与对比例可比或较高的收率。另外，Dequest共混物的筛渣率(％)一般也低于对比例。
表10按照Bauer-McNett1的硬木(山杨)硫酸盐浆泊分级
样品％ H-系数 R14 R28 R48 R100
目 目 目 目R24+R48P100
对比 HF1000 014.262.618.476.8 4.8
HF853 014.963.418 78.3 3.7
HF705 018.562 17.280.5 2.3
HF558 022.558.216.480.7 2.9
2066(0.2％) HF1000 02.6 63.627.366.2 6.5
HF853 06.5 64.523.5715.5
HF705 011.462.820.774.2 5.1
HF558 012.83 63.119.85 75.93 4.22
2016(0.2％) HF1000 09.1 61.223.670.3 6.1
HF853 011 61.921.872.9 5.3
HF705 012.16221.9 74.1 4
HF558 013.862.719.776.5 3.8
HF705 2016(0.05％) 03.6 64.627.268.2 4.6
2016(0.1％)010.362.223.472.5 4.1
2016(0.2％)012.16221.9 74.1 4
2016(0.3％)013.560.921.474.4 4.2
2016(0.4％)012.86221.64 74.8 3.56
1TAPPI试验方法T233cm-95
表11按照Kajaani FS-2001的硬木(山杨)硫酸盐浆泊纤维长度
数均L，长度加权 W，重均粗度
mm mm mm mg/m
对比 HF10000.68 0.87 10.112
HF853 0.69 0.89 1.01 0.114
HF705 0.71 0.92 1.04 0.123
HF558 0.75 0.97 1.12 0.147
2016(0.2％) HF10000.66 0.85 0.98 0.106
HF853 0.67 0.86 0.98 0.104
HF705 0.66 0.87 0.99 0.108
HF558 0.68 0.86 0.98 0.113
2016(0.1％) HF10000.66 0.86 0.99 0.103
HF853 0.69 0.88 10.101
HF705 0.66 0.86 0.99 0.108
HF558 0.69 0.89 1.01 0.113
2066(0.2％) HF10000.65 0.86 0.99 0.101
HF853 0.68 0.87 10.104
HF705 0.67 0.88 1.01 0.107
HF558 0.69 0.88 10.109
DTPA(0.2％) HF10000.67 0.85 0.98 0.109
HF853 0.69 0.86 0.98 0.107
HF705 0.66 0.85 0.97 0.112
对比 HF558 0.7 0.9 1.04 0.122
2016 (0.00％)HF705 0.71 0.92 1.04 0.123
2016(0.05％) HF705 0.69 0.87 0.99 0.108
2016(0.1％) HF705 0.66 0.86 0.99 0.108
2016(0.2％) HF705 0.66 0.87 0.99 0.108
2016(0.3％) HF705 0.68 0.85 0.97 0.108
2016(0.4％) HF705 0.68 0.85 0.97 0.107
1TAPPI 试验方法 T271pm-91。
表12采用共混物的硬木(山杨)硫酸盐浆蒸煮
共混物 H-系数卡伯值 收率％筛渣率％ 亮度％
#8(0.2％) 853 18.1753.3 2.2 31.4
2006+2066 705 18.6 52.72 3.04 31.8
#79(0.2％)853 17.6750.3 4.15 30.76
2000+2054 705 17.7 52.5 3.3 30.8
#80(0.1％)853 20 52.95 2.32 30.93
2006+4NHMP 705 21.3 52.63 2.63 31
#81(0.1％)853 18.2 54.18 1.48 32.9
2010+2066A 705 20.5 53 2.48 31.5
#82(0.1％)853 18.2 53.3 1.72 32.7
2010+2054 705 18.3 50.86 3.31 33.3
#83A(0.2％) 853 15.3 54.07 1.48 33.7
2016+4NHMP(2∶1)705 17.6 52.7 2.17 33.5
#83B(0.2％) 853 16.6852.5 2.61 35.15
2016+4NHMP(1∶2)705 17.6 51.26 4.68 35.9
#84(0.2％)853 16.7 52.7 1.57 31.4
2054+4NHMP 705 17.8752.5 2.5 31.1
％85(0.2％) 853 14.9652.7 2.01 35.2
2010+2000 705 16.8 52.6 2.72 34.4
#86(0.1％)853 18.8 52.4 1.63 29.9
4NHMP+2066A 705 20.3 50.2 3.75 29.3
#87(0.1％)853 19.0653.1 1.5 32.1
2054+2066A 705 19.9 50.4 7.08 33.5
#94(0.2％)853 16.4651.4 4.45 ---
2046+2006 705 19.8552.37 4.64 ---
#95(0.2％)853 15.8952.02 2.42 ---
2046+2016 705 17.1652.28 4.75 ---
#96(0.2％)853*15.7551.06 4.92 ---
2046+2054 705*17.2849.14 9.19 ---
#97(0.2％)853*16.8148.82 8.37 ---
2046+2066A 705*18.1548.32 10.41---
#98(0.2％)853 15.1 49.4 2.98 ---
2046+4NHMP 705 17.0450.1 3.85 ---
对比 853 23.8752.45 3.7 28.7
705 25.2 49.84 5.5 28.3
*采用风干木片替代未干燥木片；其他条件相同。
实例10
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2046。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表13。
表13的数据表明Dequest2046生产的浆泊具有较低卡伯值和较高亮度。Dequest2046还具有与对比例可比或较高的收率，取决于所采用的H-系数。另外，Dequest2046的筛渣率(％)也低于对比例。
实例11
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行一系列硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用化合物4NHMP或共混物83B，浓度0.2wt％。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表14。
表14的数据表明化合物4NHMP和共混物83B生产的浆泊具有较高亮度。化合物4NHMP和共混物83B生产的浆泊还具有与对比例可比或较高的抗张强度，取决于所采用的H-系数。
表13采用Dequest 2046的硬木(山杨)硫酸盐浆泊蒸煮
H-系数卡伯值收率％筛渣率％亮度％
D2046(0.2％) 853 18.7 52.4 3.27 29.8
705 18.8 51.86 4.230.2
对比 853 23.87 52.45 3.728.7
705 25.2 49.84 5.528.3
表14硬木(山杨)物理性能试验
实例12
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2066。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表15。随后，浆泊采用实施例的漂白说明一节中描述的DEDED顺序进行漂白。漂白浆在漂白顺序期间和结束时进行了试验，结果载于表15。
表15的数据表明Dequest2066生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest2066也生产出具有较高粘度和可比最终亮度的最终漂白浆(序列号1比序列号2)。
实例13
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2066。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表16。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEopD顺序采用表16规定的条件进行漂白。漂白浆在漂白顺序期间和结束时进行了试验，结果载于表16。
表16的数据表明Dequest2066生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest2066在经过DEop阶段漂白后生产出具有较高粘度和较高亮度的漂白浆(序列号3比序列号6)。Dequest2066生产出的最终漂白浆还具有较高粘度、较高收率和较高亮度(序列号4比序列号7)。
表15硬木(山杨)DEDED漂白
1.每个实验的规模都是30-g-OD-浆
2.E阶段2％ NaOH，时间60min
3.ND检测不到
4.-未测定
表16硬木(山杨)DEopD漂白
1.D阶段的规模是60-g-OD-浆；Eop在240g规模上实施
2.-未测定
实例14
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2066。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表17。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEopP顺序采用表17规定的条件进行漂白。漂白浆在漂白顺序期间和结束时进行了试验，结果载于表17。
表17的数据表明Dequest2066生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest2066在经过DEop阶段漂白后生产出具有较高粘度和较高亮度的漂白浆(序列号3比序列号6)。Dequest2066生产出的最终漂白浆还具有较高粘度和较高亮度(序列号5比序列号8)。
实例15
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2066。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表18。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DED和DEDED顺序采用表18规定的条件进行漂白。漂白浆在漂白顺序期间和结束时进行了试验，结果载于表18。
表18的数据表明Dequest2066生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest2066在经过DED阶段漂白后生产出具有较高粘度和较高亮度的漂白浆(序列号9比序列号10)。Dequest2066生产出的最终漂白浆还具有较高粘度、较高收率和较高亮度(序列号11比序列号12)。
表17硬木(山杨)DEopP漂白
1.D阶段的规模是60g-OD-浆；Eop在240g规模上；P阶段在30g-OD-浆规模上
2.-未测定
表18硬木(山杨)DEDED漂白
实例16
针对未干燥软木(松木)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2006。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表19。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEDED顺序采用表19规定的条件进行漂白。漂白浆在漂白顺序期间和结束时进行了试验，结果载于表19。
表19的数据表明Dequest 2006生产的浆泊具有较高粘度、较高收率和较高亮度(序列号13比序列号14)，尽管漂白前的初始亮度和卡伯值仅稍有改进。
实例17
由实例12、13、15和16的漂白浆制备了手抄纸并测定其强度。结果载于表20。本发明漂白浆除了在亮度和粘度上的改进之外，本发明漂白浆所生产的手抄纸总体强度也比对比例漂白浆有所改善。
实例18
实例12～16的漂白浆的纤维长度利用Kajaani纤维长度方法做了测定，结果载于表21。
表19软木(松木)DEDED漂白
注1.每个实验的规模都是30-g-OD-浆
2.E阶段2％NaOH，时间60min
3.-未测定
表20不打浆的漂白浆制成的手抄纸强度数据
表21漂白浆的Kajaani纤维长度试验
HW-硬木(山杨)
SW-软木(红松)
实例19
针对未干燥软木(松木)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2006或共混物78。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表22。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEDED顺序采用表22规定的条件进行漂白。漂白浆在漂白顺序期间和结束时进行了试验，结果载于表22。
表22的数据表明Dequest2006和共混物78生产的浆泊具有较高初始亮度，共混物78生产的浆泊具有较高初始粘度和较低卡伯值。Dequest2006和共混物78经DED和DEDE阶段生产的漂白浆表现出较高亮度。Dequest 2006和共混物78生产的最终漂白浆还具有较高粘度和最终亮度。
实例20
针对未干燥软木(松木)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2006或共混物78。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表23。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEopD和DEopP顺序采用表23规定的条件进行漂白。漂白浆在DEOP阶段以后以及在DEopD和DEopP漂白顺序结束时进行试验，结果载于表23。
表23的数据表明Dequest 2006和共混物78生产的浆泊具有较高初始亮度，且共混物78生产的浆泊具有较低卡伯值。Dequest 2006和共混物78在DEop阶段后具有较高亮度。Dequest 2006和共混物78在经过DEopD和DEopP漂白顺序以后生产的最终漂白浆具有较高收率和较高亮度。
实例21
实例19的漂白浆接受Kajaani纤维长度和物理性能试验，结果载于表24。
表24的数据表明Dequest 2006和共混物78生产的浆泊具有较高最终亮度和改进的强度性能。
表22软木(松木)DEDED漂白顺序
表23软木(松木)-DEopD/DEopP漂白
I.条件
注*O2压力40psi，MgSO4-0.1％；**Na2SiO3-1.5％，MgSO4-0.1％，NaOH-2％
II.结果
对比2006(0.2％)共混物78
(0.2％)
初始卡伯值 24.524.324.05
初始亮度，％ 29.330.430.6
D1 ClO2，％1.5 1.5 1.5
残余，g/l0.003 0.003 0.003
最终pH 1.911.881.81
Eop NaOH，％ 3 3 3
H2O2，％ 0.5 0.5 0.5
残余，g/l0.031 0.046 0.107
最终pH 11.91 11.92 11.98
DEop亮度％ 61.863.964.55
D2 ClO2，％0.8 0.8 0.8
残余，g/lND 0.003 0.003
收率％ 94.796.395.6
最终pH 2.092.1 2.04
DEopD 亮度％ 81.482.883.5
P H2O2，％ 1 1 1
残余，g/l0.042 0.092 0.046
最终pH 11.76 11.76 11.62
收率％ 94.394.795.8
DEop P 亮度％ 74.576.979.1
表24Kajaani纤维长度和物理性能--软木(松木)DEDED漂白
纤维长度
物理性能
实例22
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2016。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表25。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEDED(不调节pH)顺序采用表25规定的条件进行漂白。特别是，Dequest 2016浆泊在D1和D2阶段期间都使用较少量二氧化氯漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时取样试验，结果载于表25。
表25的数据表明Dequest 2016生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016在D1、E1、D2和E2阶段以后生产的漂白浆具有较高亮度，以及可比的最终亮度。重要的是，Dequest 2016漂白浆的最终亮度略微好于对比例，却使用较少二氧化氯，而减少漂白化学品用量具有商业优势，包括从制浆厂漂白装置排出物中具有较低AOX、生物耗氧量(BOD)和化学耗氧量(COD)。
表25硬木(山杨)-DEDED漂白(不调节pH)
I.条件
II.结果
II-因子 对比 2016(0.2％)
HF846
初始卡伯值 22.5 16
初始亮度，％ 29.2 34.4
D1 ClO2，％1.31
残留，g/l0.006 0.0091
最终pH 2.22.44
亮度％ 43.98 51.44
E1 NaOH，％ 2 2
最终pH 11.82 11.79
亮度％ 57.9 61.78
D2 ClO2，％0.50.4
残留，g/l0.006 0.004
最终pH 3 3.35
亮度％ 82.85 83.36
E2NaOH，％ 2 2
最终pH 11.78 11.74
亮度％ 82.25 83.06
D3 ClO2，％0.20.2
残留，g/l0.036 0.036
最终pH 4.48 4.45
亮度％ 91.12 91.56
实例23
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2016。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表26。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEDED(调节pH)顺序采用表26规定的条件进行漂白。特别是，Dequest 2016浆泊在D1和D2阶段期间都使用较少量二氧化氯漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时取样试验，结果载于表26。
表26的数据表明，Dequest 2016生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016在D1、E1、D2和E2阶段以后生产的漂白浆具有较高亮度以及可比的最终亮度。重要的是，Dequest 2016漂白浆的最终亮度略微好于对比例，却使用较少二氧化氯，而减少漂白化学品用量具有商业优势，包括从制浆厂漂白装置排出物中具有较低AOX、BOD和COD。
表26硬木(山杨)-DEDED漂白(调节pH)
I.条件
II.结果
H-因子HF846 对比 2016(0.2
％)
初始卡伯值 22.5 16
初始亮度，％29.2 34.4
D1 ClO2，％ 1.3 1
残留，g/l 0.0060.006
最终pH2.95 3.21
亮度％44.7553.66
E1 NaOH，％ 22
最终pH11.8411.8
亮度％57.7461.98
D2 ClO2，％ 0.5 0.4
残留，g/l 0.0670.085
最终pH3.93 4.21
亮度％83.2784.1
E2NaOH，％ 22
最pH 11.8 11.78
亮度％82.6383.38
D3 ClO2，％ 0.2 0.2
残留，g/l 0.07 0.073
最终pH5.17 5.3g
亮度％90.5390.59
实例24
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2016。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表27。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的OPD顺序采用表27规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时取样试验，结果载于表27。
表27的数据表明Dequest 2016生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016在O、P和D阶段以后生产的漂白浆还具有较高亮度。
实例25
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％Dequest 2016。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表28。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEopD顺序采用表28规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时取样试验，结果载于表28。
表28的数据表明Dequest 2016生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016在D1、Eop和D2阶段以后生产的漂白浆还具有显著较高的亮度。特别重要的是，本发明的最终亮度比对比例的最终亮度高出4.1％，因为88.7的亮度能够不需要附加漂白步骤就达到可接受的最终亮度。
表27硬木(山杨)-OPD漂白
注*O2压力-90psi，MgSO4-0.1％；**MgSO4-0.1％，Na2SiO3-1.5％
H-因子HF693 对比 2016(0.2％)
初始卡伯值 24.5 17.06
初始亮度，％28.3 35.2
O 最终pH 11.74 11.83
卡伯值 15.1 12.2
亮度％ 39.93 46.83
P H2O2加入，％ 1.2 1.2
残留，g/l 0.00770.015
卡伯值 10.8 8.9
最终pH 11.65 11.64
亮度％ 54.62 59.6
D ClO2，％ 0.8 0.8
残留，g/l 0.012 0.079
最终pH 4.75 4.42
亮度％ 81.28 83.12
表28硬木(山杨)-DEopD漂白
I.条件
注*MgSO4-0.1％
II.结果
H因子HF693 对比2016(0.2％)
初始卡伯值24.5 17.06
初始亮度，％ 28.3 35.2
**D1ClO2，％ 1 1
残留，g/l 0.003 0.003
最终pH 3.72 3.53
亮度％ 38.4 53.81
Eop NaOH，％3 3
H2O2，％ 0.50.5
氧，psi 30 30
卡伯值 5.64.5
残留，g/l 0.046 0.118
最终pH 11.75 11.83
亮度％ 71.22 79.23
D2 ClO2，％ 0.30.3
残留，g/l 0.006 0.006
最终pH 4.24.21
亮度％ 84.6 88.7
注**pH以每1％二氧化氯0.4％的氢氧化钠调节
实例26
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2016。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表29。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEopP顺序采用表29规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时取样试验，结果载于表29。
表29的数据表明Dequest 2016生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016在D1、Eop和P阶段以后生产的漂白浆还具有显著较高的亮度。
实例27
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不使用膦酸酯(对比例)或者采用0.2wt％本发明Dequest 2016，在H-系数分别等于1000、846、693和539的条件下。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表30。随后，由H-系数846和693的批获得的浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的各种不同漂白顺序采用表25～29规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白结束时测定粘度，结果载于表30。
表30的数据表明Dequest 2016生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值、较低筛渣率、较高收率和较高粘度。Dequest 2016在所试验的H-系数下经过DEDED、DEDED(调节pH)、DEop、DEopD、DEopP、O、OP和OPD阶段以后生产的漂白浆还具有较高粘度。因此，Dequest2016的采用改善了浆泊经漂白顺序处理以后的粘度性能。
表29硬木(山杨)-DEopP漂白
I.条件
注*MgSO4-0.1％；**Na2SiO3-1.5％，MgSO4-0.1％，NaOH-2％
II.结果
H因子HF693 对比 2016(0.2％)
初始卡伯值 24.5 17.06
初始亮度，％ 28.3 35.2
***D ClO2，％ 11
残留，g/l 0.0030.003
最终pH 3.72 3.53
亮度％ 38.4 53.81
Eop NaOH，％ 33
O2压力，psi 30 30
H2O2，％ 0.5 0.5
残留，g/l 0.0460.118
卡伯值 5.6 4.5
最终pH 11.7511.83
亮度％ 71.2279.23
P H2O2，％ 0.6 0.6
残留，g/l 0.0070.011
最终pH 11.6611.71
亮度％ 79.5 83.43
***pH值以每1％二氧化氯0.3％的氢氧化钠调节
表30硬木硫酸盐制浆(山杨)
注1.有关漂白顺序参见表24～28
2.其他蒸煮条件AA18％，硫化度25％，最高温度170℃，木片350g OD/蒸煮，药液∶木片比＝4∶1。
实例28
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者采用0.1wt％Dequest 2016或者采用0.2wt％Dequest 2066。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表31。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEDED顺序(调节pH)采用表31规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时测定粘度，结果载于表31。
表31的数据表明Dequest 2016和2066生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016和2066在D1、E1、D2和E2阶段以后生产的漂白浆还具有较高亮度和可比最终亮度。重要的是最终亮度的不相上下是在使用较少二氧化氯的条件下取得的，因为漂白化学品使用得较少，因此具有上面所述商业上的优势。比较表31与表26，还表明，0.2％Dequest 2016生产出比0.1％Dequest 2016亮度高的浆泊。
实例29
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者采用0.1wt％Dequest 2016或者采用0.2wt％Dequest 2066。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表32。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEopD顺序采用表32规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时进行试验，结果载于表32。
表32的数据表明Dequest 2016和2066生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016和2066在每个阶段以后生产的漂白浆还具有显著较高的亮度。重要的是本发明的最终亮度比对比例的最终亮度高出3.9～4.1％，因为88.5～88.7的亮度能够不需要附加漂白步骤就达到可接受的最终亮度。比较表32与表28，还表明，0.1％和0.2％Dequest 2016产生相等的亮度。
表31硬木(山杨)-DEDED漂白(调节pH)
I.条件
II.结果
2016(0.1％)2066(0.2％)对比
初始卡伯值 18.1 18.57 22.5
初始亮度，％ 33.1 33.729.2
D1 ClO2，％ 1 1 1.3
残余，g/l 0.003 0.006 0.006
最终pH 3.61 3.732.95
亮度％ 51.25 53.744.75
E1 最终pH 11.87 11.87 11.84
亮度％ 60.2 62.257.74
D2 ClO2，％ 0.5 0.5 0.5
残余，g/l 0.006 0.006 0.067
最终pH 4.21 4.223.93
亮度％ 83.7 84.883.27
E2 最终pH 11.72 11.74 11.8
亮度％ 83.8 84.46 82.63
D3 ClO2，％ 0.2 0.2 0.2
残余，g/l 0.036 0.030.07
最终pH 4.42 4.325.17
亮度％ 89.9 90.790.53
表32硬木(山杨)-DEopD漂白(调节pH)
I.条件
注*MgSO4-0.1％
II.结果
2016(0.1％)2066(0.2％)对比
初始卡伯值18.118.57 24.5
初始亮度，％ 33.133.728.3
**D1 ClO2，％1 1 1
残余，g/l0.003 0.006 0.003
最终pH 3.613.733.72
亮度％ 51.25 53.738.4
EopNaOH，％ 3 3 3
O2压力，psi 30 30 30
H2O2，％ 0.5 0.5 0.5
残余，g/l0.122 0.180.046
卡伯值 -- -- 5.6
最终pH 11.69 11.66 11.75
亮度％ 78.879.15 71.22
D2 ClO2，％0.3 0.3 0.3
残余，g/l0.006 0.009 0.006
最终pH 4.214.124.2
亮度％ 88.588.784.6
注**pH值以每1％二氧化氯0.3％的氢氧化钠调节
实例30
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者采用0.1wt％Dequest 2016或者采用0.2wt％Dequest 2066。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表33。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEopP顺序(调节pH)采用表33规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时进行试验，结果载于表33。
表33的数据表明Dequest 2016和2066生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。Dequest 2016和2066在每个阶段以后生产的漂白浆还具有显著较高的亮度。重要的是本发明的最终亮度比对比例的最终亮度高出5.2～6.15％。
实例31
针对未干燥硬木(山杨)片按照实施例的制浆说明一节中描述的程序进行硫酸盐蒸煮，其中或者不加本发明化合物(对比例)或者采用0.2wt％化合物4NHMP、DTPA、共混物83A和共混物84，或0.1wt％共混物86。回收浆泊并对其进行试验，结果载于表34。随后，浆泊按照实施例的漂白说明一节中描述的DEDED顺序(调节pH)采用表34规定的条件进行漂白。漂白的浆泊在漂白顺序期间和结束时进行试验，结果载于表34。
表34的数据表明所试验的本发明化合物生产的浆泊具有较高初始亮度和较低卡伯值。所试验的本发明化合物在D1、E1、D2、E2和D3阶段以后生产的漂白浆还具有较高的亮度。本发明对最终亮度的改善作用是显著的。表34的数据还表明，最显著的最终亮度改善是由化合物4NHMP或化合物4NHMP与Dequest 2016的共混物(共混物83A)达到的。
表33硬木(山杨)-DEopP漂白
I.条件
注*MgSO4-0.1％；**Na2SiO3-1.5％，MgSO4-0.1％，NaOH-2％
II.结果
2016(0.1％)2066(0.2％)对比
初始卡伯值18.1 18.57 24.5
初始亮度，％ 33.1 33.728.3
***D ClO2，％1 1 1
残余，g/l0.003 0.006 0.003
最终pH 3.61 3.733.72
亮度％ 51.25 53.738.4
EopNaOH，％ 3 3 3
O2压力，3030 30
psi
H2O2，％0.5 0.5 0.5
残余，g/l0.122 0.180.046
卡伯值 ---- 5.6
最终pH 11.69 11.66 11.75
亮度％ 78.8 79.15 71.22
P H2O2，％0.6 0.6 0.6
残余，g/l0.08 0.240.007
最终pH 11.67 11.62 11.66
亮度％ 84.7 85.65 79.5
注YpH值以每1％二氧化氯0.3％的氢氧化钠调节
表34硬木(山杨)-DEDED漂白(调节pH)
I.条件
II.结果
DTPA 共混物 共混物84 其混物4NHMP
对比 (0.2％) 83A (0.2％) 86 (0.2％)
(0.2％) (0.1％)
蒸煮H-系数853 853 853 853 853 853
初始卡伯值 23.8719.215.316.7 18.816.35
初始亮度，％28.7 29.933.731.4 29.935.1
D1ClO2，％ 11 1 1 1 1
残余，g/l -0.006 -0.006 -0.006 -0.006-0.006 0.009
最终pH 3.22 2.963.883.8 4.043.05
亮度％ 41.5 47.55 56.252.9 49.253.7
E1最终pH 11.9411.95 11.93 11.94 11.89 12.04
亮度％ 54.3 58.564.28 61.8 59.764.8
D2ClO2，％ 0.5 0.5 0.032 0.5 0.5 0.5
残余，g/l 0.0096 0.019 0.019 0.032 0.0096 0.016
最终pH 4.21 -- 4.574.62 4.494.11
亮度％ 79.5 82.586.384.6 84.186.2
E2最终pH 11.9411.97 11.98 11.94 11.89 12.13
亮度％ 79.8 82.185.384.1 83.485.5
D3ClO2，％ 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
残余，g/l 0.0130.022 0.032 0.026 0.026 0.026
最终pH 4.4 4.4 3.984.42 4.154.31
亮度％ 88.7290 91.990.5 90.391.5
实例32
多批硫酸盐蒸煮在定制的实验室规模多蒸煮器设备中实施，结果载于表35。蒸煮器设备由7个在旋转木马中的帕尔弹反应器(约1L)组成，旋转木马旋转时通过温控油浴。硫酸盐蒸煮中使用的山杨木片和白液从位于美国中西部靠北的一家工业制浆厂获得。所用木片用手工挑选以减少波动。制浆条件是，药液∶木片重量比4∶1；16％活性碱；和26.7％硫化度。蒸煮器温度在大约72min内从环境温度爬升到170℃。H-系数随所进行的蒸煮批次而变化。
按如下程序确定收率。浆泊从帕尔弹反应器完全转移到单个容器中。对浆泊再碎处理1min，然后过滤以除掉液体，随后在通风罩下铝托盘内风干过夜。从上述风干浆泊获得的固体总收率按下式计算总收率＝(回收的风干浆总固体重量*100)/(所用绝干木片的重量)。
按如下程序确定筛渣率。浆泊利用200目筛网的振动筛过筛，在筛网上截留的总材料在烘箱内干燥过夜后称重。筛渣率(％)按下式确定筛渣率％＝(截留材料的绝干重量*100)/(所用木片的绝干重量)。
表35中的数据表明，Dequest 2016和Dequest 2066在硫酸盐蒸煮中的应用导致比不使用膦酸酯的对比例收率提高。
以上的描述旨在举例说明，不应视为限制性的。各种不同的修改和替代方案在本领域技术人员看来很容易联想到。因此意图是，以上的描述应仅作为范例，本发明的范围由下面的权利要求规定。
表35采用工业制浆厂白液的山杨硫酸盐蒸煮实验
权利要求
1.一种含水组合物，用于改进生产的浆泊的性能，缩短蒸煮器周期时间或减少碱性化学制浆工艺中制浆或漂白化学品的需要量，其中将所述组合物加入到所述化学制浆工艺的蒸煮器中，所述组合物包含有效数量的至少一种选自以下通式的膦酸酯的化合物
X2NCH2PO3M2 (I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH2)2-N(CH2)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2 ( III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子的烷基基团并且R’是任选支化、任选不饱和并任选取代有-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
2.权利要求1的组合物，其中M独立地选自氢或碱金属。
3.权利要求2的组合物，其中当M是碱金属时，M是钠或钾。
4.权利要求1的组合物，其中X独立地选自-CH2PO3M2或R。
5.权利要求4的组合物，其中至少一个X是R且R是-(CH2)nNX’2，其中n是2～6的整数，且X’独立地选自R或-CH2PO3M2。
6.权利要求4的组合物，其中每个X是R且R是-(CH2)nNX’2，其中n是2～6的整数，且X’独立地选自R或-CH2PO3M2。
7.权利要求1的组合物，其中Y是-PO3M2。
8.权利要求7的组合物，其中Z是-OH。
9.权利要求7的组合物，其中R’是1～11个碳原子的烷基基团。
10.权利要求7的组合物，其中R’取代有-SO3M。
11.权利要求7的组合物，其中Z是-NR1R2。
12.权利要求1的组合物，其中R’是1～11个碳原子的烷基基团。
13.权利要求12的组合物，其中R’是1～5个碳原子的烷基基团。
14.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少一种通式(I)的膦酸酯。
15.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少一种通式(II)的膦酸酯。
16.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少一种通式(III)的化合物。
17.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少一种通式(IV)的化合物。
18.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少两种通式(I)的膦酸酯的混合物。
19.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少一种通式(I)的膦酸酯与至少一种通式(II)的膦酸酯的混合物。
20.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少两种通式(II)的膦酸酯的混合物。
21.权利要求1的组合物，其中所述化合物是至少一种通式(III)或通式(IV)的化合物与至少一种选自通式(I)或通式(II)的膦酸酯的化合物的混合物。
22.权利要求1的组合物，其中所述化合物是通式(I)的膦酸酯的胺氧化物。
23.权利要求22的组合物，其中所述胺氧化物是-O←+N-(CH2PO3M2)3。
24.权利要求14的组合物，其中所述膦酸酯是N(CH2PO3M2)3且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.05～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
25.权利要求15的组合物，其中所述膦酸酯是CH3C(OH)(PO3M2)2且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
26.权利要求14的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
27.权利要求14的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
28.权利要求14的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
29.权利要求14的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
30.权利要求22的组合物，其中所述膦酸酯的所述胺氧化物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
31.权利要求16的组合物，其中所述化合物按活性酸计的用量介于约0.05～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
32.权利要求17的组合物，其中所述化合物按活性酸计的用量介于约0.05～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
33.权利要求18的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2-N(CH2PO3M2)2，
与选自
N(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，(M2O3pCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，
的第二膦酸酯的混合物。
34.权利要求33的组合物，其中所述第二膦酸酯是N(CH2PO3M2)3且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
35.权利要求33的组合物，其中所述第二膦酸酯选自
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
36.权利要求18的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2与选自(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2或N(CH2PO3M2)3的第二膦酸酯的混合物，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
37.权利要求18的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2与N(CH2PO3M2)3的混合物，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
38.权利要求18的组合物，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2与选自(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，或N(CH2PO3M2)3，的第二膦酸酯的混合物，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
39.权利要求19的组合物，其中所述膦酸酯是选自N(CH2PO3M2)3，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，的第一膦酸酯与选自CH3C(OH)(PO3M2)2的第二膦酸酯的混合物。
40.权利要求39的组合物，其中所述第一膦酸酯选自
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2
，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH22)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
41.权利要求39的组合物，其中所述第一膦酸酯是N(CH2PO3M2)3，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
42.权利要求1的组合物，其中所述碱性含水混合物的pH值至少是9。
43.权利要求42的组合物，其中所述碱性含水混合物的pH值介于约12～14。
44.权利要求1的组合物，还包含蒽醌。
45.一种含水组合物，用于改进碱性化学制浆工艺中生产的浆泊的性能，其中将所述组合物加入到所述化学制浆工艺的蒸煮器中，所述组合物包含有效改进性能数量的至少一种选自以下通式的膦酸酯的化合物
X2NCH2PO3M2(I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH2)2-N(CH2)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2 (III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子的烷基基团并且R’是任选支化、任选不饱和并任选取代上-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
46.一种含水组合物，用于缩短碱性化学制浆工艺中蒸煮器周期时间或减少所需要的制浆或漂白化学品，其中将所述组合物加入到所述化学制浆工艺的蒸煮器中，所述组合物包含有效数量的至少一种选自以下通式的膦酸酯的化合物
X2NCH2PO3M2 (I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH2)2-N(CH2)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2 (III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子的烷基基团并且R’是任选支化、任选不饱和并任选取代上-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
47.一种用于改进生产的浆泊性能，缩短蒸煮器周期时间或减少碱性化学制浆工艺中制浆或漂白化学品的需要量的方法，包括在所述化学制浆工艺的蒸煮器中的碱性含水混合物中加入有效数量的至少一种化合物，其中所述至少一种化合物选自以下通式的膦酸酯
X2NCH2PO3M2(I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH2)2-N(CH2)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2 (III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子的烷基基团并且R’是任选支化、任选不饱和并任选取代有-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
48.权利要求47的方法，其中M独立地选自氢或碱金属。
49.权利要求48的方法，其中当M是碱金属时，M是钠或钾。
50.权利要求47的方法，其中X独立地选自-CH2PO3M2或R。
51.权利要求50的方法，其中至少一个X是R且R是-(CH2)nNX’2，其中n是2～6的整数，且X’独立地选自R或-CH2PO3M2。
52.权利要求50的方法，其中每个X是R且R是-(CH2)nNX’2，其中n是2～6的整数，且X’独立地选自R或-CH2PO3M2。
53.权利要求47的方法，其中Y是-PO3M2。
54.权利要求53的方法，其中Z是-OH。
55.权利要求53的方法，其中R’是1～11个碳原子的烷基基团。
56.权利要求53的方法，其中R’取代有-SO3M。
57.权利要求53的方法，其中Z是-NR1R2。
58.权利要求47的方法，其中R’是1～11个碳原子的烷基基团。
59.权利要求55的方法，其中R’是1～5个碳原子的烷基基团。
60.权利要求47的方法，其中所述膦酸酯是至少一种通式(I)的膦酸酯。
61.权利要求47的方法，其中所述膦酸酯是至少一种通式(II)的膦酸酯。
62.权利要求47的方法，其中所述膦酸酯是至少一种通式(III)的膦酸酯。
63.权利要求47的方法，其中所述化合物是至少一种通式(IV)的化合物。
64.权利要求47的方法，其中所述膦酸酯是至少两种通式(I)的膦酸酯的混合物。
65.权利要求47的方法，其中所述膦酸酯是至少一种通式(I)的膦酸酯与至少一种通式(II)的膦酸酯的混合物。
66.权利要求47的方法，其中所述膦酸酯是至少两种通式(II)的膦酸酯的混合物。
67.权利要求47的方法，其中所述化合物是至少一种通式(III)或通式(IV)的化合物与至少一种选自通式(I)或通式(II)的膦酸酯的化合物的混合物。
68.权利要求47的方法，其中所述化合物是通式(I)的膦酸酯的胺氧化物。
69.权利要求68的方法，其中所述胺氧化物是-O←+N-(CH2PO3M2)3。
70.权利要求60的方法，其中所述膦酸酯是N(CH2PO3M2)3且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.05～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
71.权利要求61的方法，其中所述膦酸酯是CH3C(OH)(PO3M2)2且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
72.权利要求60的方法，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
73.权利要求60的方法，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
74.权利要求60的方法，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
75.权利要求60的方法，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述膦酸酯按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
76.权利要求68的方法，其中所述膦酸酯的胺氧化物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
77.权利要求62的方法，其中所述化合物按活性酸计的用量介于约0.05～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
78.权利要求63的方法，其中所述化合物按活性酸计的用量介于约0.05～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
79.权利要求64的方法，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2，
与选自
N(CH2PO3M2)3，
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2.的第二膦酸酯的混合物。
80.权利要求79的方法，其中所述第二膦酸酯是N(CH2PO3M2)3且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
81.权利要求79的方法，其中所述第二膦酸酯选自
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
82.权利要求64的方法，其中所述膦酸酯是
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2与选自(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2或N(CH2PO3M2)3的第二膦酸酯的混合物，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
83.权利要求64的方法，其中所述膦酸酯是(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2与N(CH2PO3M2)3的混合物，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
84.权利要求64的方法，其中所述膦酸酯是
(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2与选自(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，或N(CH2PO3M2)3的第二膦酸酯的混合物，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
85.权利要求65的方法，其中所述膦酸酯是选自
N(CH2PO3M2)3，(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，或(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2，的第一膦酸酯与选自CH3C(OH)(PO3M2)2的第二膦酸酯的混合物。
86.权利要求85的方法，其中所述第一膦酸酯选自
(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2，(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2，或(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
87.权利要求85的方法，其中所述第一膦酸酯是N(CH2PO3M2)3，且所述混合物按活性酸计的用量介于约0.03～约1wt％，以加入到所述蒸煮器中的木片重量为基准。
88.权利要求47的方法，其中所述化学制浆工艺是硫酸盐法。
89.权利要求47的方法，其中从所述蒸煮器排出的浆泊经回收，洗涤，随后进行漂白。
90.权利要求89的方法，其中所述洗涤的浆泊采用选自DED、DEDED、DEopD、DEopP、ODED、OZEP、DEDP或CEH的漂白方法进行漂白。
91.权利要求47的方法，其中所述碱性含水混合物的pH值至少是9。
92.权利要求91的方法，其中所述碱性含水混合物的pH值介于约12～14。
93.权利要求47的方法，其中所述碱性含水混合物还包含蒽醌。
94.一种用于改进碱性化学制浆工艺所生产浆泊的性能的方法，包括在所述化学制浆工艺的蒸煮器中的碱性含水混合物中加入有效改进性能数量的至少一种化合物，其中所述至少一种化合物选自以下通式的膦酸酯
X2NCH2PO3M2 (I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH22)2-N(CH22)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2 (III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子的烷基基团并且R’是任选支化、任选不饱和并任选取代上-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
95.一种用于缩短碱性化学制浆工艺蒸煮器周期时间或减少制浆或漂白化学品的需要量的方法，包括在所述化学制浆工艺的蒸煮器中的碱性含水混合物中加入有效数量的至少一种化合物，其中所述至少一种化合物选自以下通式的膦酸酯
X2NCH2PO3M2 (I)
以下通式的膦酸酯
以下通式的化合物
(MOOC-CH2)2-N(CH2)2-N(CH2COOM)-(CH2)2N-(CH2COOM)2 (III)，
以下通式的膦酸酯
通式(I)膦酸酯的胺氧化物，
或其混合物，其中M独立地选自氢、碱金属、碱土金属或铵，X独立地选自氢、R或-CH2PO3M2，其中R是2～6个碳原子的烷基基团或-NX2取代的烷基基团，R’是1～17个碳原子的烷基基团并且R’是任选支化、任选不饱和并任选取代上-SO3M的，并且Y选自-PO3M2、H或R’，且Z选自-OH或-NR1R2，其中R1和R2独立地选自氢或1～2个碳原子的烷基基团。
96.按照权利要求47的方法制备的浆泊。
97.按照权利要求89的方法制备的浆泊。
全文摘要
用于改良碱性化学制浆工艺生产的浆泊性能或缩短蒸煮器周期时间的组合物和方法，其中有效数量的至少一种选自膦酸酯或羧酸酯的化合物或其混合物与碱性含水混合物在化学制浆工艺蒸煮器中进行掺混。该组合物和方法尤其适合用于硫酸盐制浆工艺中。
文档编号D21C3/00GK1539040SQ0281551
公开日2004年10月20日 申请日期2002年6月5日 优先权日2001年6月6日
发明者J·O·汤普森, S·P·弗雷特, U·W·奇纳, W·李, J O 汤普森, 奇纳, 弗雷特 申请人:索罗蒂亚公司