本申請(qǐng)要求于2014年5月20日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/000,846的權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及用于纖維生產(chǎn)的方法。更具體地，本發(fā)明涉及非木材纖維煮練方法。

發(fā)明背景

植物纖維分為三組：種子纖維(例如棉花和木棉)，莖纖維(韌皮纖維，例如亞麻和大麻)和葉纖維(例如劍麻和洋麻)。韌皮纖維作為纖維束出現(xiàn)，其延伸穿過植物莖的長度，位于植物的外表“表皮”層和內(nèi)部木質(zhì)芯(皮質(zhì))之間。因此，韌皮纖維稈包括三個(gè)主同心層：樹皮狀表皮覆蓋層、韌皮纖維層和內(nèi)部木質(zhì)芯。木質(zhì)芯有不同的名稱，這取決于具體的植物類型。例如，亞麻木質(zhì)芯被稱為“碎屑”。因此，“碎屑”是指包含在韌皮纖維植物中的所有木質(zhì)芯材料。

纖維束嵌在果膠、半纖維素和一些木質(zhì)素的基質(zhì)中。木質(zhì)素必須被降解，例如通過稈的“浸漚”(部分腐爛)，例如由真菌(例如在露水浸漚過程中)或細(xì)菌(例如在水浸漚過程中)產(chǎn)生的酶降解。剝皮包括機(jī)械彎曲和破碎稈以將纖維束與碎屑和表皮層分離，然后使用一系列常規(guī)的機(jī)械清潔階段去除非纖維材料。

圍繞各韌皮纖維的相當(dāng)大比例的含果膠材料是果膠，其余部分主要是各種水溶性成分。果膠是碳水化合物聚合物，其包括具有作為鈣鹽存在的游離羧酸基團(tuán)的部分甲基化的聚半乳糖醛酸。果膠通常不溶于水或酸，但可在堿性溶液(例如氫氧化鈉水溶液)中分解或水解。

在許多情況下，為將纖維用于其預(yù)期目的，去除含果膠材料或樹膠是必要的。用于去除果膠的各種方法包括從各個(gè)韌皮纖維中脫膠或除去含果膠物質(zhì)。例如，美國專利號(hào)2,407,227公開了一種用于處理纖維性植物或植物材料如亞麻、苧麻和大麻的浸漚方法。所述浸漚方法使用微生物和水分來溶解或腐爛掉圍繞纖維束的大部分細(xì)胞組織和果膠，促進(jìn)纖維束與碎屑和莖的其它非纖維部分分離。因此，存在于植物結(jié)構(gòu)中的蠟狀、樹脂狀或膠狀的結(jié)合物質(zhì)被通過發(fā)酵除去或分解。

在浸漚之后，莖被破碎，然后進(jìn)行一系列化學(xué)和機(jī)械步驟以生產(chǎn)單個(gè)或小束纖維素纖維。煮練是去除纖維中的雜質(zhì)(例如天然雜質(zhì)如蠟和果膠，以及污染物如微生物)的清潔程序。通常，通過在密封的、溫度和壓力受控制的腔室(例如纖維加工煮練釜)中將纖維暴露于化學(xué)品來進(jìn)行煮練。

然而，在非木材纖維工藝中仍然存在的一個(gè)常見問題是出現(xiàn)碎屑，其是成品紙產(chǎn)品中不期望的顆粒。碎屑包括莖的碎片、“稈”、真皮組織、表皮組織等。碎屑基本上耐去纖維化過程，使得它們的存在成問題。甚至在氧化漂白之后，碎屑繼續(xù)對(duì)成品紙產(chǎn)品的外觀、表面平滑性、油墨接受性和亮度具有有害影響。機(jī)械去除碎屑至高價(jià)值產(chǎn)品所要求的水平涉及施加顯著的機(jī)械能，這導(dǎo)致纖維斷裂和細(xì)粉或小纖維素顆粒的產(chǎn)生。細(xì)粉是產(chǎn)量損失，增加了生產(chǎn)成本。而且，斷裂的纖維降低總體纖維強(qiáng)度，使得它們不能用于一些制造工藝中和/或?qū)е氯醯募徔椘坊蚣埉a(chǎn)品。

因此，非木材纖維加工的常規(guī)方法在去除、脫色和破碎存在于纖維中的殘留碎屑方面不足夠強(qiáng)。因此，加工后的成品纖維可能仍然包括碎屑的顆粒，其既在美學(xué)上沒有吸引力又降低纖維產(chǎn)品的商業(yè)價(jià)值。此外，常規(guī)漂白方法不足以將紙張亮度增加到商業(yè)產(chǎn)品所需的足夠水平。

因此，對(duì)于既能充分漂白又能充分減少非木材纖維中存在的碎屑的方法存在著持續(xù)需要。因此，本發(fā)明旨在滿足此需求和其他需要并解決上述問題。

發(fā)明概述

應(yīng)當(dāng)理解，本文采用的措辭和術(shù)語是為了描述的目的，而不應(yīng)被認(rèn)為是限制性的。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，本公開所基于的概念可以容易地用作設(shè)計(jì)用于實(shí)施本發(fā)明的其它結(jié)構(gòu)、方法和系統(tǒng)的基礎(chǔ)。因此，重要的是，權(quán)利要求書被認(rèn)為包括這樣的等效結(jié)構(gòu)，只要它們不背離本發(fā)明的精神和范圍。

在本發(fā)明的一個(gè)方面中，一種對(duì)非木材纖維進(jìn)行煮練和提高其亮度的方法包括：形成非木材纖維的混合物，將該混合物暴露于煮練液和包含氧氣的煮練劑以形成煮練混合物，以及通過例如在腔室中使煮練液徑向循環(huán)經(jīng)過整個(gè)煮練混合物來煮練該煮練混合物，以提供經(jīng)煮練的纖維。

在另一方面，一種提高非木材纖維的亮度的方法包括：形成非木材纖維的混合物，并在包含氧氣的煮練劑存在下煮練該混合物以提供經(jīng)煮練的和增亮的纖維。所得到的經(jīng)煮練的和增亮的纖維具有在約30至約60的范圍內(nèi)的亮度，通過紙漿和造紙工業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)(TAPPI)525標(biāo)準(zhǔn)測試方法測量。

在另一方面，一種減少非木材纖維中殘余碎屑的量的方法包括：形成非木材纖維的混合物并在包含氧氣的煮練劑存在下煮練該混合物以提供經(jīng)煮練的且低碎屑的纖維。與暴露前該混合物的纖維相比，所述低碎屑的纖維具有更少的可見碎屑含量。

從結(jié)合顯示本發(fā)明各方面的實(shí)施例的以下描述，本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和能力將變得顯而易見。

附圖簡要說明

當(dāng)考慮下面的詳細(xì)描述時(shí)，將更好地理解本發(fā)明，并且上述目的以及除了上述目的以外的其它目的將變得顯而易見。這種描述參考了附圖，其中：

圖1是使用循環(huán)泵將氧氣引入煮練釜中以混合和溶解氧的方法的圖示。

圖2是將氧氣引入到循環(huán)泵之后的混合器中的方法的圖示。

圖3是用于將氧直接引入非木材纖維中的方法的圖示。

圖4是使用內(nèi)部和外部液體循環(huán)系統(tǒng)將非木材纖維暴露于氧的方法的圖示。

圖5是用于冷卻圖4的系統(tǒng)中的液體的方法的圖示。

圖6是使用氧氣從圖4的系統(tǒng)中的纖維置換殘余液體的方法的圖示。

圖7是使用氧氣從圖4的系統(tǒng)中的纖維置換殘余液體的另一種方法的圖示。

圖8是用于非木材纖維的氧增亮的控制系統(tǒng)的圖示。

圖9是液體固含量隨時(shí)間變化的曲線圖。

圖10是液體苛性堿(NaOH)濃度隨時(shí)間變化的曲線圖。

圖11是在不同煮練溫度下液體苛性堿(NaOH)濃度隨時(shí)間變化的曲線圖。

圖12是在不同煮練溫度下液體固含量隨時(shí)間變化的曲線圖。

發(fā)明詳述

為了更全面地理解本發(fā)明的性質(zhì)和期望的目的，應(yīng)當(dāng)參考以上描述和下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明。當(dāng)參考附圖時(shí)，在幾個(gè)附圖中相同的附圖標(biāo)記表示對(duì)應(yīng)的部分。

在本發(fā)明的一個(gè)方面，一種對(duì)非木材纖維進(jìn)行煮練和提高其亮度的方法包括：形成非木材纖維的混合物，將該混合物暴露于煮練液和包含氧氣的煮練劑以形成煮練混合物，以及通過在腔室中使煮練液徑向循環(huán)經(jīng)過整個(gè)煮練混合物來煮練該煮練混合物，以提供經(jīng)煮練的纖維。

在另一方面，一種提高非木材纖維的亮度的方法包括：形成非木材纖維的混合物，并在包含氧氣的煮練劑存在下煮練該混合物以提供經(jīng)煮練的和增亮的纖維。所述經(jīng)增亮的纖維具有在約30至約60的范圍內(nèi)的亮度，通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測試方法測量。在煮練步驟中實(shí)現(xiàn)的較高亮度還可以消除對(duì)漂白步驟的需要，因?yàn)樵摿炼葘?duì)于許多應(yīng)用來說可能是足夠高的。任選地，可以進(jìn)行隨后的漂白步驟，包括用氧化劑漂白和/或用還原劑漂白，以進(jìn)一步提高纖維的亮度。所述額外的漂白步驟也可以在氧氣存在下進(jìn)行。

在另一方面，一種減少非木材纖維中殘余碎屑的量的方法包括：形成非木材纖維的混合物，和在煮練劑存在下煮練該混合物以提供經(jīng)煮練的且低碎屑的纖維。所述煮練劑是氧氣、有機(jī)酸或氧氣和有機(jī)酸的組合，并且所述經(jīng)煮練的和低碎屑的纖維具有更少的可見碎屑含量，與暴露前該混合物的纖維相比。

以下定義和縮寫用于解釋權(quán)利要求和說明書。本文所使用的術(shù)語“包括”、“包含”、“具有”或“含有”或其任何其它變化形式旨在涵蓋非排他性包含。例如，包含一系列要素的組合物、混合物、工藝、方法、物品或裝置不一定僅限于那些要素，而是可以包括未明確列出的或這樣的組合物、混合物、工藝、方法、物品或裝置所固有的其他要素。

本文所使用的、在要素或組分之前的冠詞“一種/一個(gè)”對(duì)于該要素或組分的實(shí)例(即出現(xiàn))的數(shù)目意圖是非限制性的。因此，“一種/一個(gè)”應(yīng)當(dāng)被理解為包括一種/一個(gè)或至少一種/至少一個(gè)，并且要素或組分的單數(shù)形式也包括復(fù)數(shù)，除非該數(shù)目顯然意味著是單數(shù)。

本文所使用的術(shù)語“發(fā)明”或“本發(fā)明”是非限制性術(shù)語，并且不旨在指代特定發(fā)明的任何單個(gè)方面，而是涵蓋說明書和權(quán)利要求書中所描述的所有可能方面。

本文所使用的修飾本發(fā)明所用的成分、組分或反應(yīng)物的量的術(shù)語“約”是指可以例如通過典型的測量和用于制備濃縮液或溶液的液體處理程序而發(fā)生的數(shù)量變化。此外，變化可發(fā)生自測量過程中的無意誤差，用于制備所述組合物或?qū)嵤┧龇椒ǖ某煞值闹圃?、來源或純度的差異等。在一個(gè)方面，術(shù)語“約”是指在報(bào)告的數(shù)值的±10％內(nèi)。在另一方面，“約”是指在報(bào)告的數(shù)值的±5％內(nèi)。

本文所使用的術(shù)語“重量百分比”，“重量％”和“wt.％”是指純物質(zhì)的重量除以化合物或組合物的總干重乘以100。通常，“重量”以克(g)度量。例如，總重量為100克且包括25克物質(zhì)A的組合物將包括25重量％的物質(zhì)A.

本文所使用的術(shù)語“非木材纖維”是指由植物或動(dòng)物產(chǎn)生并從其中提取的纖維，例外是這樣的纖維不包括木纖維(即源自樹木)和人造的由纖維素形成的纖維(例如粘膠)。合適的非木材纖維的非限制性實(shí)例是基于植物的非木材纖維，例如韌皮纖維。韌皮纖維包括但不限于亞麻纖維、大麻纖維、黃麻纖維、苧麻纖維、蕁麻纖維，鷹爪豆屬纖維，洋麻植物纖維或它們的任何組合。非木材纖維包括種子毛纖維，例如棉纖維。非木材纖維還可以包括動(dòng)物纖維，例如羊毛、山羊毛、人發(fā)等。

本文所使用的術(shù)語“非織造織物”是指具有隨機(jī)交織而不是呈可識(shí)別的方式(如在針織或編織織物的情況下)的各個(gè)纖維或線的結(jié)構(gòu)的網(wǎng)或織物。合適的非織造織物或織網(wǎng)的實(shí)例包括但不限于熔噴織網(wǎng)、紡粘織網(wǎng)、粘合梳理織網(wǎng)、氣流織網(wǎng)、共成形織網(wǎng)、水力纏結(jié)織網(wǎng)等。

本文所使用的術(shù)語“煮練釜”是指用于加工、漂白和/或煮練非木材纖維的圓形鍋爐或桶。本文所使用的術(shù)語“煮練”是指從纖維中除去雜質(zhì)(例如天然雜質(zhì)如蠟和果膠，和污染物如微生物)的清潔過程。通常，通過在密封的、溫度和壓力受到控制的腔室中將纖維暴露于化學(xué)品來進(jìn)行煮練。隨后，纖維可以被漂白以使雜質(zhì)脫色并提高纖維亮度。

本文所使用的術(shù)語“煮練液”是指在精練過程中使用的水性組合物。煮練液可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于煮練非木材纖維的任何組合物，并且可以具有中性或堿性pH。煮練液可包括堿，例如氫氧化鈉、氫氧化鎂或其組合。合適組分的其它非限制性實(shí)例包括碳酸鈉、硫酸鎂、表面活性劑或它們的任何組合。

本文所使用的術(shù)語“煮練劑”是指氧氣，有機(jī)酸或其鹽，或它們的任何組合。氧氣和有機(jī)酸可以相繼用于煮練劑中。例如，非木材纖維可以相繼地暴露于氧氣和然后暴露于有機(jī)酸?；蛘撸谟醚鯕庵缶氈?，非木材纖維可在預(yù)處理步驟中暴露于有機(jī)酸。煮練劑還可包括其它氣體，例如氮?dú)饣蚨趸?。氧氣可以作為與其它氣體的混合物存在。在一個(gè)實(shí)例中，氧氣以約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的量存在于煮練劑中：75％、80％、85％、90％、95％和100％。

本文所使用的術(shù)語“亮度”是指纖維組合物的白度。亮度可以通過TAPPI 525測試方法測定。簡言之，使用熱空氣干燥纖維，然后梳理。使用Datacolor SF600 Plus-CT反射分光光度計(jì)測定纖維亮度。對(duì)每個(gè)樣品的四個(gè)測量值求平均值。使用CIE D65源穿過20mm直徑的孔照射樣品。觀察者條件為10°視野，包括鏡面組件、處于關(guān)閉位置的UV濾光器。使用ColorTools QC軟件計(jì)算TAPPI 525亮度值(以及CIE白度指數(shù)和CIE L*a*b*值)。

測量亮度的另一種方法包括利用Macbeth 3100分光光度計(jì)的“MacBeth UV-C”測試方法，該分光光度計(jì)可從X-Rite,Inc.,Grand Rapids,MI.商購獲得。UV-C是用于亮度測試的光源(燈)。本文所使用的術(shù)語“增益”是指在漂白過程之后纖維亮度的提高。在暴露于增亮劑之前和之后，纖維的亮度和增益測量在纖維的厚墊上進(jìn)行。所述纖維墊通過以下步驟制備：用水稀釋纖維至約2％至約10％的范圍內(nèi)的稠度，混合以分離纖維，然后例如在具有濾紙的布氏漏斗上使纖維脫水，以形成纖維墊。纖維墊可以通過在實(shí)驗(yàn)室壓機(jī)中在壓濾件之間擠壓而進(jìn)一步脫水，然后在速干機(jī)上干燥以形成干燥濾餅。然后可以在亮度測試之前將纖維墊風(fēng)干幾天。還可以通過以下步驟對(duì)纖維進(jìn)行亮度測量：1)用熱空氣干燥纖維至小于2-4％的水分，2)梳理纖維以使纖維變直并且將纖維排列成氈、板或條，和3)測量所述氈、板或條的亮度。在暴露于增亮劑之前和之后根據(jù)MacBeth UV-C亮度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行纖維的亮度和增益測試，其中增亮纖維的亮度大于暴露前纖維的亮度。MacBeth測試測量TAPPI亮度和LAB白度。L*是白度/亮度，a*和b*是顏色(紅-綠和藍(lán)-黃)。接近0的a*和b*值表示非常低的顏色/無顏色。UV-C測試測量照明體，包括光的紫外線和色彩成分。

本文所使用的術(shù)語“增益”是指在漂白過程之后纖維亮度的提高。

本文所使用的術(shù)語“稠度”是指在液體載體中包含固體的組合物中的固體百分比(％)。例如，重量為100克且包含50克纖維的纖維組合物的稠度具有50％的稠度。

本文所使用的術(shù)語“纖維素纖維”等是指任何包含纖維素的纖維。纖維素纖維包括二次或回收纖維，再生纖維或它們的任何組合。

常規(guī)的非木材纖維生產(chǎn)包括非纖維碎屑物質(zhì)的機(jī)械脫除，隨后的果膠化學(xué)脫除和溫和的氧化漂白步驟。包括亞麻在內(nèi)的植物在機(jī)械去除非纖維材料之前需要初始的“浸漚”步驟。浸漚工藝使用微生物和水分來溶解或腐爛掉圍繞纖維束的許多細(xì)胞組織和果膠，從而促進(jìn)纖維從莖分離。因此，通過發(fā)酵除去或分解存在于植物結(jié)構(gòu)中的蠟狀、樹脂狀或膠狀的結(jié)合物質(zhì)。果膠去除可以使用堿性試劑例如氫氧化鈉在升高的溫度下完成。還可以加入酶和其它化學(xué)品，例如清潔劑和潤濕劑，以提高果膠與纖維的脫離。美國專利號(hào)8,603,802和8,591,701以及加拿大專利號(hào)CA 2,745,606公開了使用酶的果膠脫除方法。在果膠提取步驟之后，將纖維洗滌并用過氧化氫和氫氧化鈉的混合物處理以提高成品纖維的亮度和白度。

然而，這些常規(guī)方法存在缺點(diǎn)。首先，可用的果膠提取和漂白步驟不足以使纖維中的殘余碎屑脫色和/或破碎。第二，漂白工藝也不足以將亮度提高至高質(zhì)量商業(yè)產(chǎn)品所需的水平。結(jié)果是成品纖維含有深色的碎屑顆粒，其在美學(xué)上不吸引人并且降低了纖維產(chǎn)品的商業(yè)價(jià)值。碎屑還干擾利用纖維的制造工藝。例如，碎屑的顆粒能夠堵塞水刺纏結(jié)系統(tǒng)上的過濾器。碎屑也具有非常低的粘結(jié)能力。因此，在最終產(chǎn)品中夾帶的任何碎屑對(duì)最終使用者不具吸引力。此外，殘留碎屑也可能是當(dāng)用于例如食品服務(wù)擦拭紙巾時(shí)污染的潛在來源。

特別地，用于移除碎屑的當(dāng)前方法的唯一方式是徹底的機(jī)械清潔和梳理，其是昂貴的，導(dǎo)致纖維損壞并且降低收率。相比之下，本文公開的本發(fā)明方法提高了現(xiàn)有工藝步驟之一，減少或甚至消除對(duì)額外的機(jī)械去除步驟的需要。

對(duì)碎屑問題的一種商業(yè)可用的解決方案是提高機(jī)械碎屑去除過程的強(qiáng)度或者添加多個(gè)機(jī)械去除階段，使得殘余碎屑含量足夠低以在成品中不可察覺。然而，該解決方案具有缺點(diǎn)。首先，額外的機(jī)械加工增加了生產(chǎn)的操作和資本成本。第二，額外的機(jī)械加工損壞脆性纖維，導(dǎo)致具有較差的拉伸強(qiáng)度性能的產(chǎn)品。最后，附加的機(jī)械加工由于細(xì)粉或小纖維素顆粒的生成而降低了成品纖維的產(chǎn)率，且長纖維由于機(jī)械加工固有的低效率而損失。

如本文所公開的，在煮練工藝過程中或結(jié)束時(shí)將纖維暴露于氧氣提高了纖維的亮度，并且將殘余碎屑降低到顯著減少碎屑對(duì)成品纖維的外觀的影響的水平。此外，并且不受理論的束縛，據(jù)信本文公開的煮練方法降低了碎屑的完整性，使得它們在機(jī)械處理中更容易破碎和除去。在暴露于包括氧氣的煮練劑后的減少的碎屑含量可以通過纖維的目視檢查來評(píng)估。為了進(jìn)一步提高亮度，纖維可以用有機(jī)酸預(yù)處理，或在煮練后在氧氣存在下暴露于有機(jī)酸。

此外，與常規(guī)方法相比，所公開的方法提供明顯更高的亮度，這導(dǎo)致具有更高商業(yè)價(jià)值的纖維的生產(chǎn)。因此，該方法可用于由不能用常規(guī)方法適當(dāng)處理的低質(zhì)量原料制備商業(yè)上有用的纖維。此外，該方法適用于不使用其它方法不能轉(zhuǎn)化成商業(yè)上有用的纖維的各種低價(jià)值植物纖維原料。在纖維煮練過程中加入氧氣的有效性允許有效煮練纖維所需的堿量顯著減少，同時(shí)仍然提供有競爭力的亮度結(jié)果。此外，在纖維煮練過程中添加氧氣的有效性允許有效地煮練纖維所需的溫度顯著降低，這提高了纖維亮度并減少了纖維損傷。因此，纖維在整個(gè)過程中保持高的纖維強(qiáng)度。

一種類型的非木材纖維是韌皮纖維。韌皮纖維存在于例如亞麻、大麻、黃麻、苧麻、蕁麻、鷹爪豆屬和洋麻植物的莖中。通常，天然狀態(tài)韌皮纖維的長度為1至4米。這些長天然狀態(tài)纖維由長度在20-100毫米(mm)之間的直的各個(gè)纖維的束組成。成束的各個(gè)纖維通過果膠(一類植物樹脂)膠合在一起。

韌皮纖維束可用于織造織物和繩索。用亞麻韌皮纖維束生產(chǎn)的織造織物的實(shí)例是亞麻布。最近，如美國專利號(hào)7,481,843中所提供的，部分分離的韌皮纖維被生產(chǎn)以形成用于織造織物的紗和線。然而，紗和線不適合用于非織造織物。

任何非木材纖維可以用于本發(fā)明中。在一個(gè)實(shí)例中，合適的纖維包括棉纖維、韌皮纖維或它們的任何組合。韌皮纖維可以源于各種原材料。合適的韌皮纖維的非限制性實(shí)例包括但不限于亞麻纖維、大麻纖維、黃麻纖維、苧麻纖維、蕁麻纖維、鷹爪豆屬纖維、洋麻植物纖維或它們的任何組合?？梢允褂脕碜詮U紙的二次或回收纖維。

首先，可以基本上從含有果膠的非木材纖維中除去果膠以形成基本上單個(gè)化的纖維。這樣，使得纖維基本上是直的并且基本上不含果膠?？梢酝ㄟ^使用機(jī)械或化學(xué)方法除去果膠來使纖維單個(gè)化。

酶處理是可用于基本上除去果膠的化學(xué)處理的非限制性實(shí)例。PCT國際公布號(hào)WO 2007/140578(其通過引用整體并入本文)描述了一種果膠去除技術(shù)，其產(chǎn)生用于織造織物工業(yè)中的單個(gè)化的大麻和亞麻纖維。WO 2007/140578中描述的除去果膠的方法可用于本文所述的本發(fā)明中以產(chǎn)生基本上單個(gè)化的非木材纖維。

單個(gè)化的非木材纖維可以具有小于從其衍生出基本上無果膠纖維的天然存在的纖維10重量％的果膠含量。在另一方面，單個(gè)化的非木材纖維具有小于從其衍生出基本上無果膠纖維的天然存在的纖維15重量％的果膠含量。在另一方面，單個(gè)化的非木材纖維具有小于從其衍生出基本上無果膠纖維的天然存在的纖維20重量％的果膠含量。在另一方面，單個(gè)化的非木材纖維具有小于從其衍生出基本上無果膠纖維的天然存在的纖維0.1重量％、0.15重量％、0.2重量％的果膠含量。在一個(gè)方面，單個(gè)化的非木材纖維具有小于從其衍生出基本上無果膠纖維的天然存在的纖維約20重量％，19重量％，18重量％，17重量％，16重量％，15重量％，14重量％，13重量％，12重量％，11重量％，10重量％，9重量％、8重量％、7重量％、6重量％、5重量％、4重量％、3重量％、2重量％、1重量％、0.5重量％、和0.25重量％的果膠含量。

取決于特定纖維的特性和化學(xué)處理之前植物莖的切割長度，非木材纖維可以具有在約0.5至500毫米的范圍內(nèi)的平均長度。在一個(gè)方面，單個(gè)化的非木材纖維具有至少7毫米、至少8毫米、至少9毫米和至少10毫米的平均長度。在另一方面，單個(gè)化的非木材纖維具有大于12毫米的平均長度。在另一方面，非木材的植物基纖維具有約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的范圍內(nèi)的平均長度：約1毫米、2毫米、3毫米、4毫米、5毫米、6毫米、7毫米、8毫米、9毫米、10毫米、11毫米、12毫米、13毫米、14毫米、15毫米、16毫米、17毫米、18毫米、19毫米、20毫米、50毫米、100毫米、125毫米、150毫米、175毫米、200毫米、225毫米、250毫米、275毫米、300毫米、325毫米、350毫米、325毫米、350毫米、375毫米、400毫米、425毫米、450毫米、475毫米和500毫米。

除了非木材纖維之外，纖維混合物可包括衍生自一種或多種來源的纖維，包括但不限于纖維素纖維，包括短纖維和再生纖維素，以及熱塑性纖維。任選地，纖維素纖維是二次回收纖維。纖維素纖維的非限制性實(shí)例包括但不限于硬木纖維，例如硬木牛皮紙纖維或硬木亞硫酸鹽纖維；軟木纖維，例如軟木牛皮紙纖維或軟木亞硫酸鹽纖維；或它們的任何組合。再生纖維素的非限制性實(shí)例包括人造絲、萊賽爾(例如)、或它們的任何組合。 and可從Lenzing Aktiengesellschaft,Lenzing,Austria購得。

在一個(gè)方面，非木材纖維的混合物包括合成纖維、聚合物纖維、熱塑性纖維或它們的任何組合。熱塑性纖維包括在非織造工業(yè)中使用的常規(guī)聚合物纖維。這樣的纖維由聚合物形成，所述聚合物包括但不限于聚酯，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；尼龍；聚酰胺；聚丙烯；聚烯烴如聚丙烯或聚乙烯；聚酯、尼龍、聚酰胺或聚烯烴中的兩種或更多種的共混物；聚酯、尼龍、聚酰胺或聚烯烴中的任何兩種的雙組分復(fù)合物；等等。雙組分復(fù)合纖維的實(shí)例包括但不限于具有一種聚合物的芯和包含不同于芯聚合物的聚合物并且完全、基本上或部分包圍該芯的護(hù)套的纖維。

在纖維經(jīng)歷本發(fā)明的煮練方法之前和之后，纖維的亮度測量可以在厚纖維墊上進(jìn)行。所述纖維墊可以通過以下步驟制備：用水稀釋纖維至約1％至約10％的范圍內(nèi)的稠度，混合以分離纖維，然后例如在具有濾紙的布氏漏斗上使纖維脫水，以形成纖維墊。纖維墊可以通過在實(shí)驗(yàn)室壓機(jī)中在壓濾件之間擠壓而進(jìn)一步脫水，然后在速干機(jī)上干燥以形成干燥濾餅。然后可以在亮度測試之前將纖維墊風(fēng)干幾天。

根據(jù)TAPPI 525測試方法的纖維的亮度測試在煮練之前和之后以及在任選的隨后的漂白步驟之后進(jìn)行。在經(jīng)歷本發(fā)明所公開的煮練方法之后，纖維的亮度大于在煮練之前纖維的亮度。在煮練之后，纖維可具有在約25至約60的范圍內(nèi)的亮度，通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測量。在一個(gè)方面，煮練后的增亮纖維具有在約35至約60的范圍內(nèi)的亮度。在另一方面，在煮練之后，增亮纖維具有在約45至約60的范圍內(nèi)的亮度。在另一方面，煮練之后纖維具有在約40至約50的范圍內(nèi)的亮度。在另一方面，增亮纖維具有約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的亮度：約25、30、35、40、45、50、55和60，通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測量。

煮練后的亮度增益或纖維亮度的提高在約10至約50的范圍內(nèi)，通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測量。在一個(gè)方面，亮度增益在約20至約40的范圍內(nèi)，通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測量。在另一方面，亮度增益在約15至約30的范圍內(nèi)，通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測量。在另一方面，亮度增益為約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)：約10、15、20、25、30、35、40、45和50，通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測量。

本發(fā)明的增亮纖維可用于任何非織造織物產(chǎn)品或紡織品，包括氣流成網(wǎng)、梳理、紡粘和水刺纏結(jié)的基材。在一個(gè)方面，非織造織物包含具有通過TAPPI 525標(biāo)準(zhǔn)測試方法測量在約30至約60范圍內(nèi)的亮度的非木材纖維。

非木材纖維增亮可以通過以下步驟完成：1)韌皮纖維的浸漚、機(jī)械分離和清潔，本文所公開的煮練，和一個(gè)或兩個(gè)階段的增亮/漂白；或2)韌皮纖維的浸漚、機(jī)械分離和清潔，本文所公開的煮練，常規(guī)的過氧化物或其它漂白/預(yù)漂白，和一或兩個(gè)階段的漂白；或3)韌皮纖維的浸漚、機(jī)械分離和清潔，本文所公開的煮練，本文公開的用有機(jī)酸處理，和一或兩個(gè)階段的漂白；或4)采摘，軋棉，本文所公開的煮練，和一或兩個(gè)階段的漂白。

然后，將非木材纖維組合以形成混合物。通過化學(xué)方法除去果膠可以在形成混合物之前或之后進(jìn)行。當(dāng)被用于基于煮練釜的系統(tǒng)中時(shí)，該混合物可以被形成為含纖維的氈、纖維氈、纖維墊、厚纖維墊、濕濾餅或“環(huán)狀圈”。任選地，然后可以在混合物暴露于增亮劑之前將混合物潤濕。可將混合物稀釋至任何所需的稠度，潤濕，和/或與任何所需的添加劑組合，添加劑的非限制性實(shí)例如下所述。

在煮練之前的混合物中，纖維具有在約10％至約50％的范圍內(nèi)的稠度。在一個(gè)方面，混合物中的纖維具有在約10％至約30％的范圍內(nèi)的稠度。在另一個(gè)方面，混合物中的纖維具有在約15％至約35％的范圍內(nèi)的稠度。在另一方面，混合物中的纖維具有在約20％至約40％的范圍內(nèi)的稠度。在另一方面，混合物中的纖維具有約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的稠度：約10％、12％、15％、17％、20％、22％、25％、27％、30％、32％、35％、37％、40％、42％、45％、47％和50％。

在纖維加工煮練釜系統(tǒng)中，漂白液或液體與纖維的比率可以在約10:1至約20:1的范圍內(nèi)。在一個(gè)方面，漂白液/液體與纖維的比例在約5:1至6:1的范圍內(nèi)。在另一方面，漂白液/液體與纖維的比例在約12:1至約18:1的范圍內(nèi)。然而，較低的漂白液/液體與纖維之比，例如5:1與10:1相比，可提供更理想的結(jié)果。

為了提高纖維的亮度，纖維混合物被煮練并暴露于煮練劑，煮練劑是氧氣、有機(jī)酸或氧氣和有機(jī)酸的組合。纖維混合物可以通過任何合適的方法暴露于煮練劑。

在煮練之前、期間或在開始和/或結(jié)束時(shí)用包含氧氣的煮練劑處理纖維提供了纖維亮度的實(shí)質(zhì)性改善，以及減少了碎屑污染物的暗色和結(jié)構(gòu)完整性。盡管亮度在本發(fā)明的煮練工藝之后提高，額外的后續(xù)漂白階段可以進(jìn)一步提高亮度。

纖維可以在任何溫度下浸泡于或暴露于有機(jī)酸或用有機(jī)酸漂洗，所述溫度包括室溫或高于室溫的任何溫度。有機(jī)酸可以是任何有機(jī)酸或其鹽。有機(jī)酸的非限制性實(shí)例包括乙酸、檸檬酸(和檸檬酸鹽)、甲酸、乳酸、草酸、尿酸或它們的任何組合。可以使用各種各樣的檸檬酸鹽，例如堿金屬和堿土金屬檸檬酸鹽。合適的檸檬酸鹽的非限制性實(shí)例包括檸檬酸鈣、檸檬酸三鈉或它們的任何組合。任選地，檸檬酸鹽與其它材料混合。

可以以基于纖維干重計(jì)約0.1重量％至約10重量％范圍內(nèi)的量將有機(jī)酸或其鹽加入到纖維中。在一個(gè)方面，以基于纖維的干重計(jì)約1重量％至約5重量％范圍內(nèi)的量添加有機(jī)酸或其鹽。在另一方面，以基于纖維的干重計(jì)約2重量％至約8重量％范圍內(nèi)的量添加有機(jī)酸或其鹽。在另一方面，以基于纖維的干重計(jì)約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的量添加有機(jī)酸或其鹽：約0.1重量％、0.5重量％、1重量％、1.5重量％、2重量％、2.5重量％、3重量％、3.5重量％、4重量％、4.5重量％、5重量％、5.5重量％、6重量％、6.5重量％、7重量％、7.5重量％、8重量％、8.5重量％、9重量％、9.5重量％和10重量％。

煮練液可以具有堿性或中性pH。在一個(gè)方面，煮練液具有在約6至約8的范圍內(nèi)的中性pH。在另一方面，煮練液具有在約7至約12的范圍內(nèi)的堿性pH。在另一方面，煮練液具有約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的pH：5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5、10、10.5、11、11.5、12、12.5或13。

煮練液可包括堿，例如氫氧化鈉、氫氧化鎂或其組合，以提供堿性pH。合適組分的其它非限制性實(shí)例包括碳酸鈉、硫酸鎂、表面活性劑或它們的任何組合。然而，甚至僅有水(中性pH)也可以用于煮練液。

鎂化合物在煮練液中的使用可以減少在氧暴露期間可能發(fā)生的對(duì)纖維的潛在損害。特別地，在煮練過程中使用硫酸鎂以及氧氣，與單獨(dú)氧氣相比，提高了亮度增益和最終結(jié)果。因此，任選地，在煮練過程中氫氧化鎂可以代替氫氧化鈉。

考慮到用硫酸鎂提高亮度，其它鎂化合物可以提供相同的結(jié)果。其它鎂化合物包括任何鎂鹽或包括鎂的化合物。合適的鎂化合物的非限制性實(shí)例包括氫氧化鎂、氧化鎂、硫酸鎂、甘氨酸鎂、抗壞血酸鎂、氯化鎂、乳清酸鎂、檸檬酸鎂、富馬酸鎂、蘋果酸鎂、琥珀酸鎂、酒石酸鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂或它們的任何組合。

鎂化合物可以加入到煮練液中或直接加入到纖維中。任選的鎂化合物可以以基于纖維總干重計(jì)約0.01至約5重量％的范圍內(nèi)的量添加。在一個(gè)方面，鎂化合物以基于纖維總干重計(jì)約0.1至約3重量％的范圍內(nèi)的量添加。在另一方面，鎂化合物以基于纖維總干重計(jì)約1至約4重量％的范圍內(nèi)的量添加。在另一方面，鎂化合物以基于纖維總干重計(jì)約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的量添加：約0.1重量％、0.5重量％、1重量％、1.5重量％、2重量％、2.5重量％、3重量％、3.5重量％、4重量％、4.5重量％和5重量％。

參考附圖，圖1示出了煮練和將纖維暴露于氧氣的一個(gè)示例性方法100。然而，纖維可以通過本領(lǐng)域已知的任何其它合適的方法暴露于氧氣。煮練也可以在連續(xù)工藝中運(yùn)行。

首先，將干燥的非木材纖維與水混合，并且任選地隨后離心以除去大部分剩余的水。將纖維設(shè)置在纖維加工煮練釜120的多孔籃內(nèi)。該籃設(shè)有中心穿孔軸以使得煮練液140能夠徑向循環(huán)通過纖維。該籃還在底部密封并且具有在頂部密封的蓋子以確保液體循環(huán)穿過纖維團(tuán)。

制備煮練液140并將其引入纖維加工煮練釜120中并通過循環(huán)泵140循環(huán)通過纖維。任選地，將煮練液預(yù)熱至60-70℃以加速加熱循環(huán)。在一個(gè)方面，將煮練液預(yù)熱至約50℃和約70℃之間的溫度。在另一方面，將煮練液預(yù)熱至約55和約65℃之間的溫度。在另一方面，將煮練液預(yù)熱至約50℃和約60℃之間的溫度。在又一方面，將煮練液預(yù)熱至約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的溫度：50℃、52℃、54℃、56℃、58℃、60℃、62℃、64℃、66℃、68℃和70℃。然而，上限溫度并不打算受限制。

煮練液140可以被設(shè)定為從籃的內(nèi)部到籃的外部循環(huán)或從外部到內(nèi)部循環(huán)。系統(tǒng)可以被編程以將液體加熱至所需的處理溫度，然后將系統(tǒng)在該溫度下保持所需的處理時(shí)間。周期性地，可以將煮練液流反向以最小化纖維中的任何通道化。因此，煮練可以在包含內(nèi)部液體循環(huán)系統(tǒng)或外部液體循環(huán)系統(tǒng)的煮練釜中進(jìn)行。

將氧氣110注入循環(huán)泵130中，該循環(huán)泵用于將氧氣110混合并溶解到煮練液140中。氧氣110可以被注入直到達(dá)到所需的系統(tǒng)壓力，或者直到氧氣溶解在溶液中，形成溶解氧煮練溶液?；蛘撸谡麄€(gè)過程中可保持低的、連續(xù)氧氣流。氧氣可以在系統(tǒng)中的任何點(diǎn)添加，并且氧氣濃度通過調(diào)節(jié)分壓來控制。在煮練和任選的漂白或增亮步驟之后，經(jīng)煮練的纖維可以被干燥。

圖2示出了將纖維混合物暴露于氧氣110的另一示例性方法200。如圖所示，氧氣110在循環(huán)泵130之后被引入靜態(tài)或主動(dòng)混合系統(tǒng)210中。

在用氧氣對(duì)纖維加工煮練釜120或任何封閉系統(tǒng)加壓之后，氧氣可以被放空一次或多次以沖洗系統(tǒng)中的空氣。所述放空確保最大可能的溶解氧濃度。

圖3示出了在煮練過程結(jié)束時(shí)將纖維混合物暴露于氧氣110的另一示例性方法300。如圖所示，在纖維加工煮練釜120排出煮練液40之后，將氧氣110直接引入纖維加工煮練釜120的頂部。這樣，氧氣110置換大部分殘余液體并滲透纖維。因此，氧氣110利用殘余熱和存在于纖維氈中的煮練化學(xué)物質(zhì)，并與發(fā)色團(tuán)和碎屑反應(yīng)，減少碎屑的含量。部分消耗的氧氣可以被吹掃，并且可以添加第二和/或第三氧氣進(jìn)料以增強(qiáng)液體置換并改善碎屑減少和纖維亮度。該系統(tǒng)可以被維持在上述任何期望的溫度和/或壓力下。結(jié)果，與煮練之前的纖維相比，纖維的亮度提高并且殘留的碎屑含量降低。

圖4示出了在煮練過程中將纖維混合物暴露于氧氣110的示例性方法400。除了方法100、200和300的使用液體循環(huán)泵130的外部液體循環(huán)系統(tǒng)之外，方法400還具有附加的內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng)410。氧氣110被在液體循環(huán)泵130之后注入液體進(jìn)料管線420，其直接進(jìn)入內(nèi)部泵412的吸入口。夾帶的氧氣110進(jìn)入葉輪414，葉輪414混合并溶解氧氣110于煮練液140中。然后煮練液140與溶解氧110一起進(jìn)入籃的中心軸416，并且然后行進(jìn)并循環(huán)穿過纖維加工煮練釜120內(nèi)的纖維團(tuán)。煮練液140從中心軸416橫向移動(dòng)穿過纖維團(tuán)，然后排回纖維加工煮練釜120，在那里它可以移動(dòng)返回液體循環(huán)泵130用于再循環(huán)。

圖5是用于冷卻圖4中所示方法400中的液體的方法500的圖示。在使用冷卻系統(tǒng)510的方法500中，來自纖維加工煮練釜120內(nèi)部的煮練液140在非接觸熱交換器514中被冷卻至低于閃點(diǎn)溫度，例如小于約100℃，然后進(jìn)入小液體罐516?？刂崎y512控制系統(tǒng)的再循環(huán)并且還保持系統(tǒng)中的壓力。然后將冷卻的液體520泵回到外部循環(huán)系統(tǒng)的液體循環(huán)泵130中。冷卻系統(tǒng)510允許添加化學(xué)物質(zhì)而無需減壓和排空纖維加工煮練釜120。

上述用于冷卻的系統(tǒng)可用于在低溫下，例如低于110℃或低于100℃下的煮練。事實(shí)上，與在較高溫度下煮練相比，在低溫下煮練提供所需的增亮并保持纖維強(qiáng)度。對(duì)于用氧氣的低溫煮練，溫度可以小于以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)：約105、95、90、85、80和75℃。然而，對(duì)于羊毛纖維或其它基于蛋白質(zhì)的纖維，溫度可以小于約75℃。任選地，硫酸鎂可以被包括在煮練液中。

圖6是在圖4中所示方法400中使用氧氣從纖維置換殘留液體的方法600的圖示。在方法600中，漂白液140通過使用排水閥610從纖維加工煮練釜120排出。然后，氧氣110被直接注入到籃的中心軸416中并擴(kuò)散穿過在纖維加工煮練釜130中的纖維。

圖7是在圖4中所示方法400中使用氧氣110從纖維置換殘留液體的另一種方法700的圖示。在方法700中，漂白液140也使用排水閥610從纖維加工煮練釜120排出。纖維加工煮練釜120在所述纖維加工煮練釜120的頂部處、在所述纖維加工煮練釜的底部處(未顯示)或在液體循環(huán)泵130上(未顯示)用止回閥710與氧連接。因此，可以使用止回閥710將氧氣注入和排出系統(tǒng)。

圖8是用于在任何煮練釜系統(tǒng)中增亮非木材纖維的控制系統(tǒng)800的圖示。控制系統(tǒng)800具有用于注入氧氣110的氧氣罐或其它氧氣源。壓力控制裝置810控制來自所述初級(jí)源的氧氣110的壓力。氧氣流控制裝置820然后控制進(jìn)入系統(tǒng)的氧氣流。在液體循環(huán)泵130之后的液體流控制裝置840控制漂白液140進(jìn)入系統(tǒng)的流動(dòng)。壓力釋放安全閥830限制纖維加工煮練釜120內(nèi)的最大安全壓力。煮練釜壓力控制器850也調(diào)節(jié)纖維加工煮練釜120內(nèi)的壓力。

本文所述的煮練工藝允許較高溫度(約130℃)和較低溫度的工藝(約100℃)。在煮練過程中，系統(tǒng)可以保持在約95至約150℃范圍內(nèi)的溫度。在另一方面，在氧暴露期間，該系統(tǒng)可以保持在約110℃至約140℃范圍內(nèi)的溫度。在另一方面，在氧氣暴露期間，該系統(tǒng)可以保持在約100至約130℃范圍內(nèi)的溫度。在另一方面，系統(tǒng)可以保持在約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的溫度下：約80℃、85℃、90℃，95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃和150℃。

在煮練過程中，系統(tǒng)可以保持在約1巴和約10巴之間的壓力下。將系統(tǒng)保持在壓力下確保氧氣保持溶解在溶液中。在另一方面，系統(tǒng)保持在約2和約8巴之間的壓力下。在另一方面，系統(tǒng)保持在約3巴和約6巴之間的壓力下。在另一方面，系統(tǒng)保持在約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的壓力下：1巴、1.5巴、2巴、2.5巴、3巴、3.5巴、4巴、4.5巴、5巴、5.5巴、6巴、6.5巴、7巴、7.5巴、8巴、8.5巴、9巴、9.5巴和10巴。

將系統(tǒng)保持在所需的壓力和溫度下足夠的時(shí)間，以改善纖維的亮度和減少纖維的碎屑含量，而不損壞纖維。在一個(gè)方面，將纖維煮練約5至約180分鐘范圍內(nèi)的時(shí)間。在另一方面，將纖維煮練約30至約120分鐘范圍內(nèi)的時(shí)間。在另一方面，將纖維煮練約60至約180分鐘范圍內(nèi)的時(shí)間。在另一方面，將纖維煮練約以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)的時(shí)間：約5分鐘、15分鐘、30分鐘、45分鐘、60分鐘、75分鐘、90分鐘、105分鐘、120分鐘、135分鐘、150分鐘、175分鐘和180分鐘。

在處理時(shí)間結(jié)束時(shí)，將系統(tǒng)溫度冷卻至低于100℃(閃點(diǎn))，并將殘余氣體放空。然后，將廢液從系統(tǒng)中排出，并打開腔室蓋。然后可以將漂洗水加入纖維并用循環(huán)泵130使其循環(huán)穿過纖維。然后使纖維加工煮練釜120排水?？梢愿鶕?jù)需要用新鮮水或緩沖液重復(fù)漂洗循環(huán)。然后可以將纖維離心以除去任何過量的漂洗水，并且經(jīng)煮練的纖維可以被干燥、梳理或經(jīng)歷額外的處理步驟，例如漂白。

經(jīng)煮練的纖維隨后可以通過本領(lǐng)域已知的任何方法漂白，例如過氧化物漂白和/或還原漂白?？梢赃M(jìn)行一個(gè)或多個(gè)漂白步驟，例如兩個(gè)過氧化物漂白步驟或過氧化物漂白步驟和還原漂白步驟。還原漂白僅在纖維已經(jīng)用氧氣處理后才有效。非氧處理的纖維在還原階段不會(huì)有效脫色。

過氧化物漂白可以包括過氧化物化合物和堿性化合物。合適的過氧化物化合物的非限制性實(shí)例包括過氧化氫、過氧化鈉或過氧化氫和過氧化鈉。合適的堿性化合物包括但不限于氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、單乙醇胺、氨或它們的任何組合?；蛘?，可以使用其它方法進(jìn)行氧化漂白，例如使用過氧化合物如過乙酸、過氧羧酸或過酸的那些方法。也可以使用酶催化的氧化漂白方法。

還原漂白階段可以包括還原劑。合適的還原劑的非限制性實(shí)例包括連二亞硫酸鈉、連二亞硫酸鉀、亞硫酸鈉、亞硫酸鉀、硫酸鈉、硫酸鉀、亞硫酸氫鈉，亞硫酸氫鉀，焦亞硫酸鈉，焦亞硫酸鉀，硼氫化鈉或它們的任何組合。

在一個(gè)方面，氧氣可用于利用氨的“脫膠”過程，例如如美國專利號(hào)7,892,397中所公開的，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。如'397專利中所公開的，纖維素纖維用脫膠液在約50至約200℃之間的溫度下、在約3:1至約20:1的液體與固體(v/w)比的稠度下處理，脫膠液包含約5％至約30％(v：v)氨水和約0.5％至3％(基于OD纖維)過氧化氫。脫膠液可以進(jìn)一步包含0％至10％(基于OD纖維)的氫氧化鉀和0％至0.2％(基于OD纖維)蒽醌。在基于氨的脫膠工藝中添加氧氣可以提高纖維亮度并減少碎屑含量。

增亮的纖維可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的常規(guī)方法用于制備非織造織物和/或紡織品。本發(fā)明的非織造織物可以被結(jié)合到各種紡織品和產(chǎn)品中。產(chǎn)品的非限制性實(shí)例包括擦拭布(或抹布)，例如濕擦拭布、干擦拭布或浸漬擦拭布，其包括個(gè)人護(hù)理擦拭布、家用清潔擦拭布和除塵擦拭布。個(gè)人護(hù)理擦拭布可以用例如潤膚劑、保濕劑、芳香劑等浸漬。家用清潔擦拭布或硬表面清潔擦拭布可用例如表面活性劑(例如季胺)、過氧化物、氯、溶劑、螯合劑、抗微生物劑、芳香劑等浸漬。除塵擦拭布可以用例如油浸漬。

擦拭布的非限制性實(shí)例包括嬰兒擦拭巾，化妝擦拭巾、會(huì)陰擦拭巾，一次性面巾，家用清潔擦拭巾如廚房擦拭巾、沐浴擦拭巾或硬表面擦拭巾，消毒和除菌擦拭巾，特種清潔擦拭巾如玻璃擦拭巾、鏡子擦拭巾、皮革擦拭巾、電子產(chǎn)品擦拭巾、透鏡擦拭巾和拋光擦拭巾，醫(yī)用清潔擦拭巾，消毒擦拭巾等。產(chǎn)品的另外的實(shí)例包括吸附物，醫(yī)療用品如手術(shù)單、長袍和傷口護(hù)理產(chǎn)品，用于工業(yè)應(yīng)用的個(gè)人防護(hù)產(chǎn)品如防護(hù)連體服、護(hù)袖等，用于汽車應(yīng)用的防護(hù)罩，以及用于海上應(yīng)用的防護(hù)單。非織造織物可以被結(jié)合到個(gè)人護(hù)理制品的吸收芯、襯里、外覆蓋物或其它部件中，例如尿布(嬰兒或成人)、訓(xùn)練褲、女性護(hù)理用品(護(hù)墊和棉塞)和護(hù)理墊。此外，非織造織物可以被結(jié)合到流體過濾產(chǎn)品例如空氣過濾器、水過濾器和油過濾器，家居產(chǎn)品例如家具背襯，隔熱和隔音產(chǎn)品，農(nóng)業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品，造景應(yīng)用產(chǎn)品，和土工織物應(yīng)用產(chǎn)品中。

短纖維的非織造纖維網(wǎng)可以通過被稱為梳理的機(jī)械方法形成，如在美國專利號(hào)797,749中所述，其通過引用全部并入本文。梳理方法可以包括氣流組件，以使得當(dāng)短纖維被收集在成形網(wǎng)上時(shí)短纖維的取向隨機(jī)化?，F(xiàn)有技術(shù)的機(jī)械梳理機(jī)，例如 EWK-413梳理機(jī)，可以運(yùn)行具有比上述38mm明顯更短的長度的短纖維。較老的梳理機(jī)設(shè)計(jì)可能要求較長的纖維長度以實(shí)現(xiàn)良好的成形和穩(wěn)定的操作。

另一種常見的干纖維網(wǎng)形成工藝是氣流成網(wǎng)或氣流成型。該方法僅使用空氣流、重力和向心力來將纖維流沉積到移動(dòng)的成形網(wǎng)上，所述移動(dòng)的成形網(wǎng)將纖維網(wǎng)輸送到網(wǎng)粘合工藝。氣流成網(wǎng)工藝被描述于美國專利號(hào)4,014,635和4,640,810中，這兩篇專利通過引用全部并入本文?；诩垵{的空氣成形非織造纖維網(wǎng)經(jīng)常結(jié)合熱塑性纖維，當(dāng)空氣成形纖維網(wǎng)通過烘箱時(shí)，該熱塑性纖維熔融并將氣流成網(wǎng)纖維網(wǎng)粘合在一起。

熱粘合也被稱為熱軋粘合、點(diǎn)粘合或圖案粘合，可用于粘合纖維網(wǎng)以形成非織造織物。熱粘合也可以將圖案結(jié)合到織物中。熱粘合被描述于PCT國際公布號(hào)WO/2005/025865中，其通過引用整體并入本文。熱粘合需要將熱塑性纖維結(jié)合到纖維網(wǎng)中。熱塑性纖維的實(shí)例如上所述。在熱粘合中，纖維網(wǎng)在壓力下通過經(jīng)過加熱的壓延輥而被粘合，所述壓延輥可浮雕有圖案，該圖案將轉(zhuǎn)移到纖維網(wǎng)的表面。在熱粘合期間，將壓延輥加熱至至少在所述熱塑性材料的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度(T_g)和熔融溫度(T_m)之間的溫度。

將增亮的纖維在濕或干燥狀態(tài)下形成成未結(jié)合的纖維網(wǎng)。在一個(gè)方面，通過采用機(jī)械梳理機(jī)的方法形成網(wǎng)。在另一方面，通過采用機(jī)械梳理機(jī)和強(qiáng)制空氣流的組合的方法形成網(wǎng)。干網(wǎng)可以通過水刺纏結(jié)來結(jié)合。此外，水刺纏結(jié)的網(wǎng)可以用水性粘合劑處理并暴露于熱以粘合和干燥網(wǎng)。此外，干網(wǎng)可以通過機(jī)械針刺和/或使加熱的空氣流通過所述網(wǎng)而粘合。或者，干網(wǎng)可以通過將水性粘合劑施加到未結(jié)合的網(wǎng)并將該網(wǎng)暴露于熱來粘合。

水刺纏結(jié)(也被稱為水刺成網(wǎng)或紡粘)以形成非紡織織物和基材是本領(lǐng)域公知的。水刺纏結(jié)工藝的非限制性實(shí)例被描述在加拿大專利號(hào)841,938和美國專利號(hào)3,485,706和5,958,186中。美國專利號(hào)3,485,706和5,958,186分別以其全部內(nèi)容并入本文。水刺纏結(jié)涉及濕法成網(wǎng)或干法成網(wǎng)形成的纖維網(wǎng)，然后通過在高壓下使用非常細(xì)的水射流來纏結(jié)纖維。例如，多排水射流指向設(shè)置在移動(dòng)載體(例如絲網(wǎng)(網(wǎng)狀物))上的纖維網(wǎng)。纖維的水刺纏結(jié)提供了明顯的水印圖案，其可以產(chǎn)生低纖維紗支區(qū)，促進(jìn)水分散，并提供三維結(jié)構(gòu)。然后干燥纏結(jié)的織。

增白纖維的非織造纖維網(wǎng)可以在分散劑存在下濕法成網(wǎng)或發(fā)泡成形。分散劑可以以所謂的“纖維整理”的形式直接加入到纖維中，或者可以在濕法成網(wǎng)或發(fā)泡成形工藝中加入到水體系中。添加合適的分散劑有助于提供增亮纖維的良好形成，即基本均勻的纖維分散。分散劑可以是許多不同類型的，它們對(duì)增亮纖維或這樣的增亮纖維的任何混合物提供合適的分散效果。分散劑的非限制性實(shí)例是75％雙(氫化牛脂基)二甲基氯化銨和25％丙二醇的混合物。添加應(yīng)在0.01-0.1重量％的范圍內(nèi)。

在發(fā)泡成形過程中，將纖維分散在含有形成泡沫的表面活性劑和水的發(fā)泡液體中，然后將纖維分散體于載體(例如絲網(wǎng)(網(wǎng)狀物))上以與濕法成網(wǎng)相同的方式脫水。在形成纖維網(wǎng)之后，使纖維網(wǎng)經(jīng)受具有約23,000英尺-磅/平方英寸/秒或更高的能量通量的水刺纏結(jié)處理。水刺纏結(jié)使用常規(guī)技術(shù)和采用由機(jī)器制造商提供的設(shè)備進(jìn)行。在水刺纏節(jié)之后，將材料壓制并干燥，并任選地纏繞到輥上。然后將該準(zhǔn)備好的材料以已知的方式轉(zhuǎn)化成合適的形式并包裝。

本文所述的非織造織物可以被結(jié)合到包含非織造織物和膜的層壓材料中。層壓材料可用于各種各樣的應(yīng)用，例如用于個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品和吸收制品如尿布、訓(xùn)練褲、失禁服裝、女性衛(wèi)生產(chǎn)品、傷口敷料、繃帶等的覆蓋物。

為了形成層壓材料，將粘合劑施加到非織造織物的支持表面或膜表面。合適的粘合劑的實(shí)例包括可噴霧膠乳、聚α-烯烴(可作為Rextac 2730和Rextac 2723從Huntsman Polymers，Houston，TX商購獲得)和乙烯乙酸乙烯酯。另外的市售粘合劑包括但不限于可得自Bostik Findley，Inc.，Wauwatosa，WI的那些。然后，將膜供給到在非織造織物的頂部上的成形網(wǎng)上。在施加到非織造織物之前，根據(jù)需要將膜拉伸。將非織造織物和膜組合并在壓平區(qū)壓縮以形成層壓材料。盡管對(duì)于壓敏粘合劑來說不要求，可將壓平區(qū)維持在適合于所用粘合劑的所需粘合劑粘合溫度下，例如熱活化粘附?？梢詫訅翰牧锨懈睿龑?dǎo)至卷繞機(jī)或引導(dǎo)至進(jìn)一步加工。

除了將膜施加到非織造織物上之外，可以將另一種織物粘合到非織造織物上，所述織物可以是例如另一種非織造織物或織造織物。非織造織物可以是根據(jù)本發(fā)明制得的非織造織物。粘結(jié)劑可在壓平以形成層壓材料之前施加到非織造織物或其它織物上。

在層壓材料中使用的膜可包括但不限于聚乙烯聚合物、聚乙烯共聚物、聚丙烯聚合物、聚丙烯共聚物、聚氨酯聚合物、聚氨酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、或線性低密度聚乙烯。任選地，可采用透氣膜例如包含碳酸鈣的膜以形成層壓材料。通常，如果膜具有至少100克/平方米/24小時(shí)的水蒸氣透過率，則該膜是“透氣的”，該水蒸氣透過率可以例如通過美國專利號(hào)5,695,868(通過引用將其全部內(nèi)容并入本文)中描述的測試方法測量。然而，透氣膜不限于包含碳酸鈣的膜。透氣膜可以包括任何填料。本文所使用的“填料”意圖包括顆粒和其它形式的材料，其不會(huì)化學(xué)干擾或不利地影響膜，而是基本均勻地分散在整個(gè)膜中。通常，填料為顆粒形式和球形，平均直徑在約0.1微米至約7微米的范圍內(nèi)。填料包括但不限于有機(jī)和無機(jī)填料。

任選地，煮練液或纖維混合物包括添加劑。合適的添加劑包括但不限于螯合劑、硫酸鎂、表面活性劑、潤濕劑、pH緩沖劑、穩(wěn)定添加劑、或它們的任何組合。

任選的一種或多種添加劑可以以基于非木材纖維的混合物的總重量計(jì)約0.5重量％至約5重量％范圍內(nèi)的量存在。在另一方面，一種或多種添加劑可以以約1重量至約10重量％范圍內(nèi)的量存在。在另一方面，一種或多種添加劑可以以約2重量％至約6重量％范圍內(nèi)的量存在。在另一方面，一種或多種添加劑可以以約3重量至約5重量％范圍內(nèi)的量存在。在一個(gè)方面，非木材纖維的混合物可以包括一種或多種添加劑，其量約為以下數(shù)值或在以下數(shù)值之間的任何范圍內(nèi)：約0.1重量％、0.2重量％、0.5重量％、0.7重量％、1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％、6重量％、7重量％、8重量％、9重量％、10重量％、11重量％、12重量％、13重量％、14重量％、15重量％、16重量％、17重量％、18重量％、19重量％和20重量％。

合適的螯合劑包括任何金屬螯合劑。螯合劑的非限制性實(shí)例包括乙二胺-N，N'-二琥珀酸(EDDS)或其堿金屬鹽、堿土金屬鹽、銨鹽或取代的銨鹽，或其混合物。合適的EDDS化合物包括游離酸形式及其鈉鹽或鎂鹽。EDDS的鈉鹽的實(shí)例包括Na₂EDDS和Na₄EDDS。這樣的EDDS的鎂鹽的實(shí)例包括MgEDDS和Mg₂EDDS。其它螯合劑包括有機(jī)膦酸鹽，包括氨基亞烷基聚(亞烷基膦酸鹽)、堿金屬乙烷-1-羥基二膦酸鹽、氮川三亞甲基膦酸鹽、乙二胺四亞甲基膦酸鹽和二亞乙基三胺五亞甲基膦酸鹽。膦酸鹽化合物可以以其酸形式或作為堿金屬或堿性金屬離子的絡(luò)合物存在，金屬離子與膦酸鹽化合物的摩爾比為至少1:1。其它合適的螯合劑包括氨基多羧酸鹽螯合劑如EDTA。

合適的潤濕劑和/或清洗劑包括但不限于清潔劑和非離子、兩性和陰離子表面活性劑，包括基于氨基酸的表面活性劑。基于氨基酸的表面活性劑體系，例如衍生自氨基酸L-谷氨酸和其它天然脂肪酸的那些，提供了與人皮膚的pH相容性和良好的清潔力，同時(shí)與其它陰離子表面活性劑相比相對(duì)安全并且提供改善的觸覺和保濕性質(zhì)。

合適的緩沖體系包括幫助緩沖體系減少pH變化的任何緩沖劑。示例性的緩沖劑類別包括但不限于IA族金屬的鹽(包括例如IA族金屬的碳酸氫鹽、IA族金屬的碳酸鹽)、堿金屬或堿土金屬緩沖劑、鋁緩沖劑、鈣緩沖劑、鈉緩沖劑、鎂緩沖劑、或它們的任何組合。合適的緩沖劑包括上述任何物質(zhì)的碳酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽、檸檬酸鹽、硼酸鹽、乙酸鹽、鄰苯二甲酸鹽，酒石酸鹽、琥珀酸鹽，例如鈉或鉀的磷酸鹽、檸檬酸鹽、硼酸鹽、乙酸鹽、碳酸氫鹽和碳酸鹽或它們的任何組合。合適的緩沖劑的非限制性實(shí)例包括氫氧化鋁鎂、甘氨酸鋁、乙酸鈣、碳酸氫鈣、硼酸鈣、碳酸鈣、檸檬酸鈣、葡萄糖酸鈣、甘油磷酸鈣、氫氧化鈣、乳酸鈣、鄰苯二甲酸鈣、磷酸鈣、琥珀酸鈣、酒石酸鈣、磷酸二鈉、磷酸氫二鉀、磷酸二鉀、磷酸氫二鈉、琥珀酸二鈉、干氫氧化鋁凝膠、乙酸鎂、鋁酸鎂、硼酸鎂、碳酸氫鎂、碳酸鎂、檸檬酸鎂、葡萄糖酸鎂、氫氧化鎂、乳酸鎂、偏硅酸鋁酸鎂、氧化鎂、鄰苯二甲酸鎂、磷酸鎂、硅酸鎂、琥珀酸鎂、酒石酸鎂、乙酸鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、硼酸鉀、檸檬酸鉀、偏磷酸鉀、鄰苯二甲酸鉀、磷酸鉀、多磷酸鉀、焦磷酸鉀、琥珀酸鉀、酒石酸鉀、乙酸鈉、碳酸氫鈉、硼酸鈉、碳酸鈉、檸檬酸鈉、葡萄糖酸鈉、磷酸氫鈉、氫氧化鈉、乳酸鈉、鄰苯二甲酸鈉、磷酸鈉、多磷酸鈉、焦磷酸鈉、碳酸氫三鈉、琥珀酸鈉、酒石酸鈉、三聚磷酸鈉、合成水滑石、焦磷酸四鉀、焦磷酸四鈉、磷酸三鉀、磷酸三鈉、氨丁三醇或它們的任何組合。

實(shí)施例

在實(shí)施例1-6中，將由常規(guī)煮練方法提供的纖維亮度與通過本文公開的本發(fā)明煮練方法提供的纖維亮度進(jìn)行比較。在每個(gè)實(shí)施例中，將約100g干燥剝皮纖維與水混合，隨后離心以除去大部分剩余的水。將纖維裝入纖維加工煮練釜(Colortec樣品染色機(jī)，可從Roaches International LTD，West Yorkshire，England購得)的不銹鋼多孔籃中。該籃子配備有中心穿孔軸，以使得煮練液能夠徑向循環(huán)穿過纖維。該籃頂部覆蓋有不銹鋼板，然后將籃放入Colortec腔室中。

制備所需化學(xué)物質(zhì)的水性液并加入到腔室中。將液體預(yù)熱至60-70℃以加速加熱循環(huán)。關(guān)閉腔室的蓋，并啟動(dòng)循環(huán)泵。液體被設(shè)置成從籃的內(nèi)部循環(huán)到籃的外部。系統(tǒng)被編程以將液體加熱至所需的(指示的)處理溫度，然后將系統(tǒng)在該溫度下保持所需的處理時(shí)間。周期性地，將液流反向約1分鐘以最小化纖維中的任何通道化。

當(dāng)使用氧氣時(shí)，在循環(huán)泵的入口側(cè)加入氧氣(盡管它可以在系統(tǒng)中的任何點(diǎn)加入)。循環(huán)泵有助于溶解氧氣進(jìn)料。此外，通過調(diào)節(jié)分壓來控制氧濃度。將氧氣放空一次或多次以沖洗系統(tǒng)中的空氣并確保最大可能的溶解氧濃度。

在處理時(shí)間結(jié)束時(shí)，關(guān)閉加熱器，將系統(tǒng)冷卻至低于100℃(閃點(diǎn))，并放空殘余氣體。然后，將廢液從系統(tǒng)中排出，并打開腔室蓋。向腔室中加入漂洗水，并使漂洗水循環(huán)(約10-20分鐘)和然后排出。用新鮮的漂洗水重復(fù)漂洗循環(huán)2至4次。然后將腔室排水，打開，從機(jī)器中取出籃子。將纖維離心以除去任何過量的漂洗水。然后將經(jīng)煮練的纖維干燥、梳理或使其經(jīng)歷另外的加工步驟如漂白。

對(duì)比例1

在標(biāo)準(zhǔn)條件下(沒有氧或鎂化合物)煮練亞麻纖維樣品(Pamplico Decorticated Fax(PDF)，可從CRAiLAR Technologies,Inc.(Victoria,B.C,Canada)商購獲得)。CRAiLAR經(jīng)處理的Pamplico剝皮亞麻的樣品(CCPDF1-4)顯示在表1中，其被運(yùn)行以產(chǎn)生隨NaOH百分比增加的苛性堿(NaOH)劑量曲線。所述系統(tǒng)在130℃下以30分鐘停留時(shí)間運(yùn)行，其中將基于紙漿計(jì)(“OP”)1％的Ultrascour JD(Dacar Chemical Company，Pittsburgh，PA)(一種表面活性劑/潤濕劑)添加到液體中。在煮練后，將纖維在80℃下漂洗四次。漂洗1、3和4采用水，漂洗2采用含有2％OP檸檬酸鈉的水溶液。

表1.對(duì)比的纖維煮練

如表1所示，未處理的PDF具有18.5的TAPPI亮度。經(jīng)煮練的纖維樣品的亮度在25.4和27.0之間，產(chǎn)率損失在21.8和23.6％之間。

實(shí)施例2

下一組樣品(表2)在本發(fā)明的煮練條件下(添加氧氣、硫酸鎂和氧氣+硫酸鎂)運(yùn)行。通過以下步驟將氧氣加入系統(tǒng)中：1)一旦達(dá)到98℃的溫度，用氧氣使系統(tǒng)壓力增加至2巴；2)2分鐘后釋放氧氣壓力；3)溫度一旦達(dá)到130℃，即保持在該溫度；4)在130℃下15分鐘后，用氧氣將系統(tǒng)加壓至4巴(2巴分壓)；和5)然后將樣品在所述系統(tǒng)條件下在130℃保持15分鐘的停留時(shí)間。

表2.利用氧和硫酸鎂的煮練工藝

如表2所示，氧樣品證實(shí)了相對(duì)于非氧煮練的樣品亮度的顯著提高。此外，與僅添加氧相比，向氧煮練劑中添加鎂提高了亮度增益。樣品CCPDF9用硫酸鎂(無氧)運(yùn)行，并且沒有顯示出比對(duì)照(CCPDF2)樣品顯著的改善。

實(shí)施例3

表3比較了對(duì)比例1和實(shí)施例2中經(jīng)煮練的纖維的強(qiáng)度、馬克隆值和雜質(zhì)性質(zhì)。強(qiáng)度是拉伸測量值并具有單位克/特克斯。馬克隆值是纖維“細(xì)度”的量度。雜質(zhì)是非纖維碎片(碎屑和其他材料)的百分比(％)。

表3.纖維物理性質(zhì)的比較

實(shí)施例4

表4比較了在煮練、單階段過氧化物漂白之后進(jìn)行漂洗(階段1)或第二過氧化氫漂白階段(階段2)后的亮度。剩余有殘余過氧化物(H₂O₂)表明需要更少的過氧化物以實(shí)現(xiàn)相同的亮度。在表4中，L*是白度，并且a*和b*分別是顏色紅-綠和藍(lán)-黃。接近0的a*和b*值表示非常低的顏色/無顏色。

使用改進(jìn)的“旋轉(zhuǎn)器”方法進(jìn)行各過氧化物漂白階段。在該方法中，將約30g烘箱干燥(OD)的纖維加入到4L燒杯中。加入蒸餾水和所示的化學(xué)物質(zhì)以使紙漿達(dá)到約8％的稠度。然后將燒杯置于190°F水浴中，約80％浸沒。代替用電動(dòng)旋轉(zhuǎn)器連續(xù)攪動(dòng)纖維，在180分鐘的漂白持續(xù)時(shí)間內(nèi)以約10分鐘的間隔手動(dòng)混合樣品(使用勺子)。還向樣品中加入少量(以紙漿計(jì)0.2重量％)的硅酸鈉，以幫助穩(wěn)定過氧化氫。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以評(píng)估氧氣對(duì)煮練工藝的影響以及氫氧化鎂和氫氧化鈉在高替代率下的相互作用。在第一組樣品(CPF101-105)(表4)中，產(chǎn)生在無氧條件下用氫氧化鈉代替氫氧化鎂的曲線。樣品CPF102-105采用10％OP的總堿劑量(相等的堿基礎(chǔ))運(yùn)行。曲線表明氫氧化鎂可以代替氫氧化鈉達(dá)到約50％(相等的堿基礎(chǔ))，但不會(huì)導(dǎo)致亮度的顯著改善(25.9至31.7的相當(dāng)?shù)牧炼冉Y(jié)果)。

采用相同的化學(xué)劑量運(yùn)行第二組樣品(FPR202-205)，除了在煮練中加入氧氣(表4)。在煮練和最終過氧化物亮度方面觀察到與上述相同的趨勢，其中鎂取代最高達(dá)約50％。氧氣的添加還導(dǎo)致1.1至12.4的亮度提高和在兩階段過氧化物漂白后最高達(dá)13.3點(diǎn)的亮度提高。

樣品CPF101和CPF201在沒有堿添加(僅水)的情況下進(jìn)行煮練。此外，CPF101在無氧情況下運(yùn)行，CPF201在有氧情況下運(yùn)行。雖然中性pH(非堿)煮練的性能不如堿煮練，但與沒有氧氣的樣品(CPF101)相比，在采用氧氣的樣品(CPF201)中觀察到超過13個(gè)點(diǎn)的最終亮度改善。該結(jié)果表明，氧氣的添加提供了有效地煮練纖維所需的堿的顯著減少，同時(shí)產(chǎn)生有競爭力的亮度結(jié)果。

實(shí)施例5

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以評(píng)估在煮練工藝結(jié)束時(shí)在從煮練釜中排出煮練液之后添加氧氣(相比將氧氣引入到煮練液中的實(shí)施例1-4)的影響。假設(shè)氧可以直接引入到煮練釜的頂部空間中，這可以在化學(xué)果膠去除(并且該煮練釜已排出液體)之后進(jìn)行。然后氧可以滲透纖維氈并與發(fā)色團(tuán)和碎屑反應(yīng)。

類似于實(shí)施例4中的CPF101制備樣品CPF500，并且在煮練釜中僅使用水運(yùn)行(即不添加堿)，并且樣品CPF505具有添加的10％氫氧化鈉OP(表4)。在煮練工藝結(jié)束時(shí)，將煮練釜排水并快速加入氧氣以達(dá)到4巴壓力(約3巴氧分壓)。加入氧氣使得大部分氧氣從穿孔管內(nèi)部進(jìn)入煮練釜，這使得大部分殘留液體被置換。然后允許氧氣與纖維反應(yīng)10分鐘，然后放空。在此期間，由于循環(huán)加熱的損失，纖維損失了溫度(至約100℃)。然后將氧氣放空，并如上所述漂洗纖維。

由于額外的液體被氧氣置換，與常規(guī)的煮練相比，漂洗液的顏色明顯降低。這些結(jié)果另外表明，在煮練和/或漂洗或漂白階段結(jié)束時(shí)的氣體(空氣或其它惰性氣體)置換有利于提高后續(xù)階段的效率。此外，該方法減少了漂洗階段的數(shù)目、所需的漂洗水體積，并且由于殘留化學(xué)品的較低攜帶而提高了下一階段的效率。

與CPF101(無堿或氧)和CPF201(無堿有氧)相比，樣品CPF500(也無堿)在煮練后亮度提高9.2和8.1。當(dāng)在煮練后將氧氣引入到煮練釜中時(shí)，第一階段漂白亮度比將氧引入到液體中時(shí)(CPR201)高7個(gè)點(diǎn)，并且第二階段漂白亮度提高2.9個(gè)點(diǎn)。此外，兩個(gè)階段中顯著更高的過氧化物殘留反映了更高的過氧化物漂白效率，這證明了減少所需的過氧化物劑量方面的效用。

樣品CPF505實(shí)現(xiàn)了44.1的煮練亮度，其高于任何實(shí)施例。在兩階段過氧化物漂白后，CPF505實(shí)現(xiàn)了78.5的最終亮度。在煮練過程中在液體中添加氧氣的CPF205在相似處理?xiàng)l件下實(shí)現(xiàn)了72.7的最終亮度，低5.8個(gè)點(diǎn)。兩個(gè)漂白階段的過氧化物殘留也都顯著增加，這再次支持了降低過氧化物進(jìn)料和化學(xué)品成本的能力。

實(shí)施例6

將常規(guī)煮練過的亞麻纖維樣品煮練并干燥。樣品(BJT)的未處理亮度為26.4(表6)。然后將纖維在90℃下浸泡以確定檸檬酸鹽對(duì)隨后的過氧化物漂白階段的影響。僅用水的控制浸泡在標(biāo)準(zhǔn)過氧化物漂白之后表現(xiàn)出66.5的亮度。然而，在檸檬酸三鈉或檸檬酸中浸泡后，檸檬酸鹽浸泡的樣品顯示出71.5和71.7的改善的亮度響應(yīng)。

表6檸檬酸鹽對(duì)亮度的影響

實(shí)施例7

市售亞麻

為了比較，從Flaxcraft，Inc.(Cresskill，NJ)獲得經(jīng)漂白的亞麻纖維樣品。使用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)在MacBeth 3100儀器上測定纖維光學(xué)性能。該纖維顯示出67.44的亮度。作為市售亞麻纖維的一個(gè)實(shí)例的所述起始亞麻纖維樣品的性質(zhì)顯示于下表7中，用于比較目的。

表7市售漂白的亞麻纖維的起始樣品

本發(fā)明亞麻煮練程序

在以下實(shí)施例中，按照以下標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行亞麻加工(煮練經(jīng)去皮和清潔的亞麻纖維)：

1.稱量亞麻纖維樣品，潤濕，并裝入煮練釜籃中。

2.將蓋子夾緊在籃子上，將籃子放入煮練釜。然后將煮練釜密封。

3.將生產(chǎn)用水預(yù)熱至50℃，并將NaOH、潤濕劑(Scourer JD)和螯合劑(SEQ600)與水混合以形成煮練液。

4.使煮練釜充滿煮練液，并啟動(dòng)外部和內(nèi)部循環(huán)泵。

5.使用非接觸蒸汽以3℃/分鐘的速率升高溫度。

6.一旦溫度達(dá)到130℃，將溫度保持45分鐘。

7.通過經(jīng)過非接觸式熱交換器的循環(huán)液將煮練釜冷卻至90℃。

8.停止循環(huán)泵，將煮練釜排干。

然后完成一個(gè)或多個(gè)漂洗循環(huán)。漂洗程序步驟如下：

1.將清潔的漂洗水加熱至50℃。

2.將煮練釜充滿漂洗水，啟動(dòng)循環(huán)泵。

3.約5分鐘后，停止泵，將煮練釜排干。

漂洗后，可以將纖維漂白。通常，將纖維留在煮練釜中用于漂白，使得煮練+漂洗+漂白+漂洗程序作為連續(xù)方法進(jìn)行。在各階段之間并未打開煮練釜以取出少量纖維樣品以使工藝可被監(jiān)測。

標(biāo)準(zhǔn)過氧化物漂白程序如下進(jìn)行：

1.將清水加入側(cè)罐中并用非接觸蒸汽加熱至50℃。

2.將NaOH、H₂O₂和硅酸鹽基穩(wěn)定劑加入到所述水中。

3.啟動(dòng)循環(huán)泵，并使煮練釜充滿漂白液。

4.使用非接觸蒸汽將溫度升高2-3℃/分鐘。

5.一旦達(dá)到漂白溫度，通常為90℃至110℃，將溫度保持20至60分鐘。

6.任選地，在初始保持時(shí)間后，可以將溫度升高10至30℃并再保持10至30分鐘，以完成增亮反應(yīng)。

7.使用非接觸冷卻水在熱交換器中冷卻煮練釜。

8.停止循環(huán)泵，將煮練釜排干。

9.進(jìn)行1至3次漂洗。

10.任選地，將弱酸(例如乙酸)加入到漂洗水中以將纖維pH降低至接近中性(約7)。

在最終的漂洗之后，將煮練釜打開，并取出籃子。通常，將籃子放置在離心機(jī)中并旋轉(zhuǎn)5至20分鐘以除去盡可能多的水。然后可以將纖維從籃子中取出并干燥，并根據(jù)需要打包以用于預(yù)期的最終產(chǎn)品用途。

如下進(jìn)行第一氧煮練程序(1)：

1.稱量亞麻纖維的樣品，潤濕，并裝入煮練釜籃中。

2.將蓋子夾緊在籃子上，將籃子放置于煮練釜中。然后將煮練釜密封。

3.將生產(chǎn)用水預(yù)熱至50℃，并將NaOH、潤濕劑(Scourer JD)和螯合劑(SEQ600)與水混合以形成煮練液。

4.使煮練釜充滿所述煮練液，并啟動(dòng)外部和內(nèi)部循環(huán)泵。

5.關(guān)閉外部循環(huán)閥以密封煮練釜，并且將氧氣添加到煮練釜的底部，使得氣體被吸入內(nèi)部循環(huán)泵中。

6.用氧氣將煮練釜加壓至約4巴，并且在加熱和溫度保持時(shí)間內(nèi)添加額外的氧氣以保持4巴的壓力。根據(jù)需要在100℃以上時(shí)將煮練釜放空以防止超過4.5巴的過度加壓。隨著蒸汽壓力產(chǎn)生，允許氧氣的分壓降低以保持一致的壓力。

7.使用非接觸蒸汽以3℃/分鐘的速率升高溫度。

8.一旦溫度達(dá)到130℃，將溫度保持45分鐘。

9.在冷卻之前，關(guān)閉氧氣，并緩慢打開煮練釜外循環(huán)閥以釋放氧氣壓力。

10.通過經(jīng)過非接觸式熱交換器的循環(huán)液將煮練釜冷卻至90℃。

11.停止循環(huán)泵，并將煮練釜排水。氧存在的總時(shí)間將在以下實(shí)施例描述中規(guī)定。

第二氧程序(2)如下進(jìn)行：

1.稱量亞麻纖維的樣品，潤濕，并裝入煮練釜籃子中。

2.將蓋子夾緊在籃子上，將籃子放置于煮練釜中。然后將煮練釜密封。

3.將生產(chǎn)用水預(yù)熱至50℃，并將NaOH、潤濕劑(Scourer JD)和螯合劑(SEQ600)與水混合以形成煮練液。

4.使煮練釜充滿所述煮練液，并啟動(dòng)外部和內(nèi)部循環(huán)泵。

5.關(guān)閉外部循環(huán)閥以產(chǎn)生2-3巴的煮練釜壓力，同時(shí)保持液體的小的外部循環(huán)。循環(huán)率為全開流的約10％。

6.將氧氣加入到煮練釜的底部，使得氣體被吸入內(nèi)部循環(huán)泵中。調(diào)節(jié)氣流以保持液體中溶解氧的水平，而不允許過多的未溶解氧氣氣泡形成并從煮練釜中排出。

7.隨著溫度升高并保持，通過調(diào)節(jié)氧氣流和外部循環(huán)流將煮練釜壓力保持在2-3巴。

8.使用非接觸蒸汽以3℃/分鐘的速率升高溫度。

9.一旦溫度達(dá)到130℃，將溫度保持45分鐘。

10.在冷卻之前，關(guān)閉氧氣，緩慢打開煮練釜外循環(huán)閥以釋放氧氣壓力。

11.通過經(jīng)過非接觸式熱交換器的循環(huán)液將煮練釜冷卻至90℃。

12.停止循環(huán)泵，將煮練釜排水。

實(shí)施例8

選擇一捆去皮和清潔過的亞麻來運(yùn)行一系列中試規(guī)模試驗(yàn)。使用這種“標(biāo)準(zhǔn)”捆的亞麻進(jìn)行煮練以提供均勻的起始材料。纖維的光學(xué)性質(zhì)使用Datacolor Spectraflash SF600 Plus-CT反射式分光光度計(jì)使用ColorTools QC軟件、D65光源在10°觀察者條件下確定。

表8.起始亞麻纖維的光學(xué)性質(zhì)

煮練在由Callebaut De Blicquy S.A.(Brussels,Belgium)制造的中試煮練釜系統(tǒng)中進(jìn)行。該系統(tǒng)具有200升的釜容量和一個(gè)能夠容納10-20公斤OD纖維的籃子。將12kg(OD)表8中的起始亞麻樣品放置在煮練釜籃中并使用上文在實(shí)施例7中描述的標(biāo)準(zhǔn)(無氧)煮練方法煮練。使用12％NaOH、1.0％Scourer JD和0.25％SEQ600完成煮練。在煮練和漂洗后，亞麻具有表9中所示的如下光學(xué)性質(zhì)：

表9.在無氧情況下煮練的亞麻纖維

實(shí)施例9

將12kg(OD)表8的起始亞麻樣品放置在煮練釜籃中并使用上文在實(shí)施例7中描述的氧煮練程序(2)方法煮練。使用12％NaOH、1.0％Scourer JD和0.25％SEQ600完成煮練。當(dāng)煮練釜達(dá)到70℃時(shí)開始加入氧并維持，直至在130℃的最后5分鐘停留為止?；谥缶氶_始之前氧氣罐的重量和煮練完成后的重量，施加的總氧量為1.4％。表10提供了煮練后纖維的光學(xué)性能：

表10.采用氧煮練程序(2)煮練之后的光學(xué)性質(zhì)

實(shí)施例10

將12kg(OD)表8的起始亞麻樣品放置在煮練釜籃中并使用氧煮練程序(2)方法煮練。使用12％NaOH、1.0％Scourer JD和0.25％SEQ600完成煮練。還向煮練液中加入0.5％硫酸鎂。當(dāng)煮練釜達(dá)到70℃時(shí)開始加入氧并維持，直至在130℃下的最后5分鐘停留為止。煮練后纖維的光學(xué)性質(zhì)顯示在下表11中。

表11.采用氧煮練程序(2)和硫酸鎂煮練之后的光學(xué)性質(zhì)

實(shí)施例11

在實(shí)施例9和10中的煮練之后，間歇地從煮練釜中收集少量液體樣品并測試總?cè)芙夤腆w(TDS)和堿度(NaOH g/l)。液體中固體物(果膠、木質(zhì)素、蠟和其它不期望的化合物)的增加是煮練進(jìn)程的指示，因?yàn)檫M(jìn)行煮練是為了從纖維中除去這些固體。

圖9中的曲線顯示了實(shí)施例9和10中液體固含量增加隨時(shí)間的變化以及在每個(gè)樣品點(diǎn)煮練釜的溫度。標(biāo)準(zhǔn)的無氧煮練顯示非常小的TDS變化，直到達(dá)到超過110℃的溫度(實(shí)施例8)。相比之下，實(shí)施例9和10中氧加強(qiáng)的煮練顯示TDS的立即急劇上升，然后在120℃以上緩慢上升(見圖9)。該曲線還顯示了氧煮練的高得多的提取材料水平。氧煮練在20分鐘時(shí)間和低于約100℃的溫度下實(shí)現(xiàn)了一定的固體含量，而傳統(tǒng)煮練需要80分鐘的總時(shí)間(包括在130℃下45分鐘)來達(dá)到相同的結(jié)果。

圖10中的曲線圖顯示了實(shí)施例9和10的液體苛性堿(NaOH)濃度。如圖所示，在最初15分鐘內(nèi)兩個(gè)實(shí)施例都消耗非常少的NaOH。然而，在這個(gè)時(shí)間之后，兩個(gè)實(shí)施例中苛性堿濃度都下降。實(shí)施例9更劇烈地下降，在煮練中消耗的苛性堿的量高得多。

實(shí)施例12

將14kg(OD)表8的起始亞麻的樣品放置在煮練釜籃中并使用標(biāo)準(zhǔn)(無氧)煮練程序煮練。在煮練和漂洗后，所述亞麻實(shí)現(xiàn)了24.84TAPPI亮度，如下表12所示。

表12.在無氧情況下煮練的亞麻纖維

實(shí)施例13

將14kg(OD)表8的起始亞麻的樣品放置在煮練釜籃中并使用實(shí)施例7中描述的氧煮練程序(2)煮練。在煮練和漂洗后，所述纖維實(shí)現(xiàn)了27.31TAPPI亮度，如下表13所示。

表13.采用氧煮練程序(2)煮練之后的光學(xué)性質(zhì)

實(shí)施例14

基于上述實(shí)施例中煮練過程的預(yù)料不到的加速和改進(jìn)，開發(fā)了低溫煮練方法，以通過氧氣的利用來降低煮練過程的能量成本和增加安全性。避免將纖維加熱到過高溫度也是希望的，因?yàn)楦邷貎A向于損壞纖維和纖維素，這導(dǎo)致較低的拉伸強(qiáng)度和降低的商業(yè)價(jià)值。此外，在將氧氣施加到纖維上之后加入NaOH，以避免任何潛在的堿暗化。

第三氧煮練程序(3)如下進(jìn)行：

1.稱量亞麻纖維的樣品，潤濕，并裝入煮練釜籃子中。

2.將蓋子夾緊在籃子上，并且將籃子放置于煮練釜中。然后將煮練釜密封。

3.將生產(chǎn)用水預(yù)熱至50℃，使煮練釜充滿煮練水，并啟動(dòng)外部和內(nèi)部循環(huán)泵。

4.關(guān)閉外部循環(huán)閥以產(chǎn)生2-3巴的煮練釜壓力，同時(shí)保持液體的小的外部循環(huán)。循環(huán)率為全開流的約10％。

5.將氧氣加入到煮練釜的底部，使得氣體被吸入內(nèi)部循環(huán)泵中。調(diào)節(jié)氣流以保持液體中溶解氧的水平，而不允許過多的未溶解氧氣氣泡形成并從煮練釜中排出。

6.將NaOH、潤濕劑(Scourer JD)和螯合劑(SEQ600)加入到循環(huán)罐中以與水混合并形成煮練液，將其通過外循環(huán)泵引入煮練釜中。

7.使用非接觸蒸汽以3℃/分鐘的速率升高溫度。

8.隨著溫度升高和保持，通過調(diào)節(jié)氧氣流和外部循環(huán)流將煮練釜壓力保持在2-3巴。

9.一旦溫度達(dá)到98-100℃(剛好低于閃點(diǎn))，將溫度保持30-90分鐘。

10.在冷卻之前，關(guān)閉氧氣，并且緩慢打開煮練釜外循環(huán)閥以釋放氧氣壓力。

11.通過經(jīng)過非接觸式熱交換器的循環(huán)液將煮練釜冷卻至90℃。

12.停止循環(huán)泵，并且將煮練釜排水。

將14kg(OD)表8的起始亞麻的樣品放置在煮練釜籃中并使用低溫氧煮練程序(3)煮練。在煮練和漂洗后，所述纖維實(shí)現(xiàn)了40.94TAPPI亮度，如下表14所示。

表14.采利用氧煮練程序(3)煮練的亞麻纖維

實(shí)施例15

將14kg(OD)表8的起始亞麻的樣品放置在煮練釜籃中并使用低溫氧煮練程序(3)煮練。除所規(guī)定的化學(xué)品外，將0.5％的硫酸鎂加入到該煮練中以充當(dāng)纖維素保護(hù)劑并增強(qiáng)煮練。在煮練和漂洗后，所述纖維實(shí)現(xiàn)了38.63TAPPI亮度，如下表15所示。

表15.采用氧煮練程序(3)和硫酸鎂煮練的亞麻纖維

實(shí)施例15

圖11顯示了實(shí)施例12-15的液體中NaOH濃度的曲線圖。注意到從正常煮練(無氧)(實(shí)施例12)至正常+氧氣(實(shí)施例13)至低溫+氧氣(實(shí)施例14)至低溫+氧氣+硫酸鎂(實(shí)施例15)的NaOH消耗減少的進(jìn)展。還注意到在實(shí)施例15的第一數(shù)據(jù)點(diǎn)(10分鐘)中的非常低的NaOH，其是在NaOH有機(jī)會(huì)與煮練釜中的液體徹底混合之前進(jìn)行取樣的結(jié)果。

實(shí)施例16

圖12顯示了實(shí)施例12-15的液體固含量，其證明了令人驚訝的結(jié)果。沒有氧氣的標(biāo)準(zhǔn)煮練(實(shí)施例12)的液體固含量曲線顯示了與氧氣煮練(實(shí)施例13)相同的關(guān)系。然而，實(shí)施例14即低溫氧煮練顯示了比實(shí)施例12和13中的較高溫度煮練顯著更低的液體固含量曲線。然而，40.94的煮練亮度明顯高于所述高溫煮練中任一個(gè)的煮練亮度。在實(shí)施例15中用硫酸鎂的低溫氧氣煮練由于取樣顯示出非常低的初始值，但顯示出比實(shí)施例14高的固體水平(但仍低于高溫煮練)。

實(shí)施例17

測試實(shí)施例12、13、14和15的經(jīng)煮練的亞麻的強(qiáng)度性能。非常意外地，與實(shí)施例12的無氧煮練的纖維相比，所述氧煮練的纖維顯示出顯著更高的強(qiáng)度。實(shí)施例14和15的低溫纖維具有所測試樣品的最高強(qiáng)度。下面表16提供了高容量儀器(HVI)性質(zhì)。HVI是棉花測試儀器。

表16.煮練的亞麻纖維的強(qiáng)度性質(zhì)

實(shí)施例18

使用改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)器方法將得自實(shí)施例12-15的經(jīng)煮練的纖維用過氧化氫進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室漂白。對(duì)于所有樣品以5％的纖維稠度使用4％過氧化氫、2％氫氧化鈉、0.1％硅酸鈉和0.05％DTPA的固定的化學(xué)劑量。每組纖維在80℃和96℃兩個(gè)溫度下漂白以確定漂白溫度的影響。數(shù)據(jù)顯示，氧煮練實(shí)施例13、14和15具有顯著更高的亮度(表17)。數(shù)據(jù)還顯示了與實(shí)施例12的高溫氧煮練相比實(shí)施例14和15中的低溫氧煮練的亮度出乎意料的提高。

表17.煮練后過氧化氫漂白的亞麻纖維

實(shí)施例19

然后將實(shí)施例18的過氧化物漂白的樣品用還原性階段漂白，以確定氧氣和溫度對(duì)最終纖維亮度的影響。將樣品用0.5％連二亞硫酸鈉劑量且在中性pH(無pH調(diào)節(jié))下漂白。使用袋式漂白方法完成漂白，其中樣品制備和定量給料在氮?dú)鈿夥罩羞M(jìn)行。

實(shí)施例12的無氧煮練纖維在所述還原階段僅顯示出輕微的亮度增益，并且具有明顯低于氧煮練樣品的最終工藝亮度，表明需要通過氧處理將纖維活化來進(jìn)行還原漂白(表18)。實(shí)施例14和15的低溫氧煮練的纖維顯示出比實(shí)施例13的高溫氧煮練的纖維明顯更高的亮度。

參照上述描述，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明部件的最佳尺寸關(guān)系，包括尺寸、材料、形狀、形式、功能以及操作方式、組裝和使用的變化，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是明顯的和顯而易見的，并且附圖中圖解說明和說明書中描述的那些的所有等效關(guān)系意圖被包括在本發(fā)明中。

因此，上述內(nèi)容被認(rèn)為僅是本發(fā)明原理的說明。此外，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改，并且因此希望僅現(xiàn)有技術(shù)所施加的限制施加于本發(fā)明上和本發(fā)明在所附的權(quán)利要求書中闡述。

權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)

1.一種用于煮練和提高非木材纖維的亮度的方法，該方法包括：

形成非木材纖維的混合物；

將所述混合物暴露于煮練液和包含氧氣的煮練劑以形成煮練混合物；和

在腔室中通過使煮練液徑向循環(huán)經(jīng)過整個(gè)混合物來煮練該煮練混合物，以提供經(jīng)煮練的纖維。

2.權(quán)利要求1所述的方法，其中煮練在約95℃和約150℃之間的溫度下進(jìn)行。

3.權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述煮練液包含硫酸鎂。

4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，還包括在約1巴至約10巴范圍內(nèi)的壓力下將氧氣溶解在所述煮練液中。

5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，還包括在煮練之后將氣體引入所述腔室中，以從所述經(jīng)煮練的纖維中置換殘余的煮練液。

6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述煮練液包含氫氧化鈉。

7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，還包括將所述非木材纖維暴露于有機(jī)酸。

8.權(quán)利要求7所述的方法，其中所述有機(jī)酸是乙酸、檸檬酸、甲酸、乳酸、草酸、尿酸或它們的任何鹽。

9.權(quán)利要求8所述的方法，其中檸檬酸的鹽是檸檬酸三鈉，檸檬酸鈣，或檸檬酸三鈉和檸檬酸鈣二者。

10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述非木材纖維是韌皮纖維。

11.權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述煮練液具有在約6至約8的范圍內(nèi)的pH。

12.權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述煮練液具有在約7至約12的范圍內(nèi)的pH。

13.權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述經(jīng)煮練的纖維具有在約30至約60的范圍內(nèi)的亮度，通過紙漿和造紙工業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)(TAPPI)525標(biāo)準(zhǔn)測試方法測量。

14.權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的方法，還包括漂白所述經(jīng)煮練的纖維，以提供漂白的纖維。

15.權(quán)利要求14所述的方法，其中漂白包括將所述經(jīng)煮練的纖維暴露于過氧化物化合物、氧氣、還原劑或它們的組合。

16.權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的方法，其中與暴露前該混合物的非木材纖維相比，所述經(jīng)煮練的纖維具有更少的可見碎屑含量。

17.一種非織造織物，其包含權(quán)利要求14或15所述的漂白的纖維。

18.權(quán)利要求17所述的非織造織物，其中所述非織造織物是濕擦拭布、干擦拭布、浸漬擦拭布、吸附體、醫(yī)用供應(yīng)產(chǎn)品、個(gè)人防護(hù)織物、汽車保護(hù)覆蓋物、個(gè)人護(hù)理制品、流體過濾產(chǎn)品、家居產(chǎn)品、隔熱產(chǎn)品、隔音產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品、造景應(yīng)用產(chǎn)品或土工織物應(yīng)用產(chǎn)品。