JP3989153B2 - リグノセルロース物質の蒸解助剤およびパルプ製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リグノセルロース物質のアルカリ蒸解または亜硫酸塩蒸解用の蒸解助剤及びパルプ製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
木材や非木材（草本類等）のリグノセルロース物質のアルカリ蒸解または亜硫酸塩蒸解によって、パルプを製造するに際し、原木原単位やエネルギー原単位を低下させて、良質な製品を経済的に生産するために、少量のヒドロキシアントラセン誘導体を添加して、蒸解を行う方法が広く知られている（特開昭５３−７４１０１号公報等）。また、キノン系蒸解助剤の効率をさらに高めるために、水溶性ジヒドロキシアントラセン化合物と浸透促進剤を添加して、蒸解するパルプの製造方法も知られている（特公平１−２０２７６号公報）。さらに、蒸解工程用の脱樹脂剤として、アルキルポリオキシアルキレンエーテルカルボン酸塩を蒸解工程に使用することも知られている（特公昭５３−２８５２２号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のキノン系蒸解助剤を使用する方法では、キノンのパルプへの浸透を高めることが課題であった。例えば、特公平１−２０２７６号公報に示すような浸透剤を添加しても、パルプ収率、蒸解速度およびパルプ品質の向上には不十分であった。また、特開昭５３−２８５２２号公報に示すような界面活性剤の蒸解工程での使用は、脱樹脂には効果があるものの、パルプ収率の向上、蒸解速度の向上およびパルプ品質の向上には十分な効果が得られていなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、リグノセルロース物質の蒸解工程において、パルプ収率、蒸解速度およびパルプ品質の向上を図る目的で、鋭意研究を重ねた結果、特定の化合物を蒸解助剤として使用することにより、蒸解後のパルプ収率の向上、蒸解後のカッパー価の低下、蒸解速度の向上、蒸解時の蒸気エネルギーの低減、蒸解液の硫化度の低減および蒸解液の活性アルカリの低減を達成でき、さらに、比引裂強度、裂断長および比破裂強度を向上できて、パルプ品質の向上ができることを見出した。
【０００５】
すなわち、本発明のリグノセルロース物質の蒸解助剤の第１の態様の特徴とするところは、下記一般式（１）で示される化合物の１種または２種以上の化合物からなるノニオン性界面活性剤（Ａ）を含有する点にある。
一般式 Ｒ¹−Ｏ−［（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_m／（Ａ¹Ｏ）_n］−Ｈ （１）
ただし、Ｒ¹は下記一般式（２）で示される炭素数４〜２４の分岐アルキル基；ｍは平均が４〜２０となる１以上の整数；Ａ¹は炭素数３または４のアルキレン基；ｎは平均が０〜１５となる０または１以上の整数を示す。ｎの平均が１〜１５の場合、［ ］内の結合形式はランダム状および／またはブロック状である。
【化５】

ただし、Ｒ²，Ｒ³は炭素数１〜１７の直鎖または分岐のアルキル基；Ｒ⁴は炭素数１〜１７のアルキレン基を示す。
さらに、本発明のパルプ製造方法の特徴とするところは、リグノセルロース物質を、蒸解助剤の存在下で、アルカリ蒸解または亜硫酸塩蒸解して、パルプを製造する方法において、蒸解助剤として、本発明の上記蒸解助剤、または、これと、キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドを使用する点にある。
尚、本発明の上記蒸解助剤の添加後、添加中および／または添加前に、リグノセルロース物質を加熱することもある。
【０００６】
まず、一般式（１）で表される化合物の１種または２種以上の化合物からなるノニオン性界面活性剤（Ａ）について説明すると、Ｒ¹は、一般式（２）で示される分岐アルキル基であり、その炭素数は、通常、４〜２４、好ましくは６〜２０、特に好ましくは８〜１４である。炭素数が４未満であるか、２４を越えると、界面活性が低下して、十分な浸透効果が得られない。尚、Ｒ¹が、上記のように、分岐アルキル基であれば、浸透効果の面で好ましい。
【０００７】
一般式（２）で示されるアルキル基の具体例としては、イソブチル、イソペンチル、イソヘキシル、イソヘプチル、イソオクチル、２−エチルヘキシル、イソノニル、イソデシル、プロピレンのトリマーから合成される分岐ノニル、イソウンデシル、イソドデシル、プロピレンのテトラマーから合成される分岐ドデシル、イソトリデシル、イソテトラデシル、イソペンタデシル、イソヘキサデシル、イソヘプタデシル、イソオクタデシル、イソエイコシル、オキソ法によって合成される炭素数４〜２４の分岐アルキル基等が挙げられ、特に好ましいものは、２−エチルヘキシル、イソノニル、イソデシル、プロピレンのトリマーから合成される分岐ノニル、イソウンデシル、イソドデシル、プロピレンのテトラマーから合成される分岐ドデシル、イソトリデシル基である。
【０００８】
一般式（１）のｍは、通常、平均が４〜２０となる１以上の整数、好ましくは平均が５〜１８となる１以上の整数、特に好ましくは平均が６〜１６となる１以上の整数である。ｍの平均が４未満であると、浸透効果が低下する。また、ｍの平均が２０を越えると、浸透効果が低下すると共に、泡立を抑制することが困難となる。
【０００９】
一般式（１）のＡ¹は、炭素数３または４のアルキレン基である。アルキレン基の炭素数が３未満であると、泡立ちを抑制する作用が少なくなり、洗浄機における黒液の濾水性の向上が望めなくなる。アルキレン基の炭素数が４を越えると、浸透性が低下すると共に、蒸解助剤のパルプへの吸着量が多くなり、パルプ表面物性が変化する。
また、一般式（１）のＡ¹Ｏは、炭素数３〜４のアルキレンオキサイドの付加により形成されるオキシアルキレン基である。上記アルキレンオキサイドとしては、プロピレンオキサイド、１，２−または２，３−ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン等および２種類以上の炭素数３〜４のアルキレンオキサイドの併用が挙げられ、好ましくは、プロピレンオキサイドである。
【００１０】
一般式（１）のｎは、通常、平均が０〜１５となる０または１以上の整数、好ましくは平均が０〜１０となる０または１以上の整数、特に好ましくは平均が０〜７となる０または１以上の整数である。ｎの平均が１５を越えると、浸透効果が低下すると共に、蒸解助剤のパルプへの吸着量も多くなり、パルプ表面物性が変化する。
【００１１】
一般式（１）の［ ］内は、ｍモルのエチレンオキサイド、または、これとｎモルの炭素数３〜４のアルキレンオキサイドの（共）付加により形成されるポリオキシアルキレン基であり、ｎの平均が１〜１５の場合の付加形式は、ランダム状および／またはブロック状、または、これらの混在したものとされる。なお、付加順序は問わない。
ノニオン性界面活性剤（Ａ）の具体例としては、Ｒ¹−ＯＨで示されるアルコールに、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドを（あ）〜（う）に示す順序で付加したものが挙げられる。なお、（ＥＯ）はエチレンオキサイド残基、（ＰＯ）はプロピレンオキサイド残基、（ＢＯ）はブチレンオキサイド残基を、それぞれ、示し、（ ）の横の添字は付加モル数を示し、／／はランダム状に付加していることを示し、−はブロック状に付加していることを示し、＜ ＞内は各化合物のｍおよびｎと、α〜λとの関係を示している。
（あ）−（ＥＯ）_α−（ＢＯ）_β−（ＥＯ）_γ−（ＰＯ）_δ−
＜ｍ＝｛α＋γ｝、ｎ＝｛β＋δ｝＞
（い）−（ＢＯ）_ε−（ＥＯ）_ζ／／（ＰＯ）_η−
＜ｍ＝ζ、ｎ＝｛ε＋η｝＞
（う）−（ＥＯ）_θ−（ＰＯ）_ι−（ＥＯ）_κ−（ＰＯ）_λ−（ＥＯ）_μ−
＜ｍ＝｛θ＋κ＋μ｝、ｎ＝｛ι＋λ｝＞
【００１２】
次に、一般式（３）で表されるノニオン性界面活性剤（Ｂ）について説明すると、Ｒ⁵は直鎖、分岐または環状の脂肪族１価炭化水素基であり、その炭素数は、通常、４〜２０、好ましくは６〜２０、特に好ましくは８〜１４である。炭素数が４未満であるか、２４を越えると、十分な浸透効果が得られないため、蒸解助剤として好ましくない。
【００１３】
Ｒ⁵の具体例としては、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、ノナデシル基等の直鎖アルキル基；一般式（２）のアルキル基の具体例に示した分岐アルキル基；シクロヘキシル、エチルシクロヘキシル、プロピルシクロヘキシル、オクチルシクロヘキシル、ノニルシクロヘキシル、アダマンチル基等の環状のアルキル基；アリル、ブテニル、ヘキセニル、オクテニル、ドデセニル、トリデセニル、ペンタデセニル、オレイル、ガドレイル、リノレイル基等の直鎖のアルケニル基若しくはアルカジエニル基；２−メチル−２−プロペニル、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエニル、２−エチル−１−ヘキセニル、２−エチル−３−ヘキセニル、２，６−ジメチル−７−オクテニル、２，５，８−トリメチル−３，７−ノナジエニル、２，１５−ジメチル−９，１０−ヘキサデカジエニル基等の分岐のアルケニル基もしくはアルカジエニル基；４−メチル−１−シクロペンテニル、６−エチル−１，３−シクロヘキサジエニル、３，５−ジエチル−１−シクロペンテニル、３−（１−メチルブチル）−１−シクロヘキセニル、１−（２−プロペニル）−シクロヘキセニル基等の環状のアルケニル基が挙げられる。これらの内、炭素数６〜２０の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基が好ましい。
【００１４】
一般式（３）のｐは、通常、４〜２０、好ましくは５〜１８、特に好ましくは６〜１６の整数である。ｐが４未満であると、浸透効果が低下する。また、ｐが２０を越えると、浸透効果が低下すると共に、泡立ちが多くなる。
【００１５】
一般式（３）のＡ²は、炭素数３または４のアルキレン基である。アルキレン基の炭素数が３未満であると、泡立ちを抑制する作用が少なくなり、洗浄機における黒液の濾水性の向上が望めなくなる。一方、アルキレン基の炭素数が４を越えると、浸透性が低下すると共に、蒸解助剤のパルプへの吸着量が多くなり、パルプ表面物性が変化する。Ａ²Ｏの具体例としては、一般式（１）のＡ¹Ｏに示したものが挙げられ、好ましくは、プロピレンオキサイド残基である。
【００１６】
一般式（３）のｑは、通常、０または１〜１５、好ましくは０または１〜１０、特に好ましくは０または１〜７の整数である。ｑが１５を越えたものは、浸透効果が低下するため、蒸解助剤として好ましくない。
【００１７】
一般式（３）の［ ］は、ｐモルのエチレンオキサイド、または、これとｑモルの炭素数３〜４のアルキレンオキサイドの（共）付加により形成されるポリオキシアルキレン基を示す。［ ］内の付加形式、具体例は、一般式（１）で説明したものと同様である。なお、上記の場合における、ｍおよびｎと、α〜λとの関係式において、ｍはｐに、ｎはｑに置き換えられる。
【００１８】
また、本発明のノニオン性界面活性剤（Ｂ）は下記の関係式（４）を満たしている。
関係式
Ｍｗ／Ｍｎ≦−０．１８３×Ｋ^-0.930×ＬｎＸ＋１．３２７×Ｋ^-0.065（４）
重量平均分子量（Ｍｗ）は、Ｎ_i個の分子量Ｍ_iの分子（ｉ＝１，２，・・・）からなる多分散系において、Ｍｗ＝Σ（Ｎ_i×Ｍ_i ²）÷Σ（Ｎ_i×Ｍ_i）で表される。ただし、Σは合計を表す（以下、同じ）。また、数平均分子量（Ｍｎ）は、Ｎ_i個の分子量Ｍ_iの分子（ｉ＝１，２，・・・）からなる多分散系において、Ｍｎ＝Σ（Ｎ_i×Ｍ_i）÷ΣＮ_iで表される。
重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比Ｍｗ／Ｍｎは、分子量分布の程度を表す。Ｍｗ／Ｍｎは１以上の数となり、特に、Ｍｗ／Ｍｎ＝１のときには、単分散（単一分子量の化合物のみから構成されること）を意味する。
ＭｗおよびＭｎの測定は、展開溶媒をテトラヒドロフランとしてゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）法によって実施した。
【００１９】
ＬｎＸはＸの自然対数、Ｘは脂肪族アルコール１モル当たりのアルキレンオキサイド（エチレンオキサイドを含む）の平均付加モル数、Ｋは一般式（３）のＲ⁵の炭素数を、それぞれ、示す。
ノニオン性界面活性剤（Ｂ）のＭｗ／Ｍｎが関係式（４）を満たすと、良好な浸透効果が得られると共に、泡立ちの制御も容易となる。Ｍｗ／Ｍｎが小さいことは、分子量分布幅が狭く、浸透効果を示す主成分の割合が増えることを意味する。特に、Ｍｗ／Ｍｎが下記関係式（ａ）を満たすものが好ましい。
関係式
Ｍｗ／Ｍｎ≦−０．１８３×Ｋ^-0.930×ＬｎＸ＋１．３１×Ｋ^-0.065 （ａ）
なお、ＬｎＸ、Ｘ、Ｋは関係式（４）と同じものを示す。
【００２０】
Ｍｗ／Ｍｎが上式（４）を満たすノニオン性界面活性剤（Ｂ）の製造法としては、［１］公知の一般的触媒（リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム等のアルカリ金属の水酸化物、炭酸化物あるいはアミン化合物等の塩基性触媒）にくらべて、分子量分布を狭くできる触媒を使用し、脂肪族アルコールにアルキレンオキサイドを付加する方法、［２］公知の一般的触媒を用いて、脂肪族アルコールにアルキレンオキサイドを１〜３モル付加し、未反応アルコールを除去した後に、公知の一般的触媒を用いて、アルキレンオキサイドを付加する方法、［３］上記の［１］の方法でアルキレンオキサイドを付加した後、公知の一般的な触媒を用いて、さらに、アルキレンオキサイドを付加する方法等が挙げられる。好ましくは、［１］の製造方法である。
分子量分布を狭くできる触媒としては、焼成した酸化マグネシウム含有化合物（特開平１−１６４４３７号公報）、焼成したハイドロタルク石（特開平２−７１８４１号公報）、過塩素酸塩類（米国特許４，１１２，２３１号）、過ハロゲン酸（塩）、硫酸（塩）、硝酸（塩）および二価もしくは三価の金属アルコラートから選ばれる触媒等が挙げられる。
【００２１】
図１〜図３は関係式（４）または（ａ）等を満たす範囲を示すもので、図中の斜線領域は関係式（４）を満たす範囲、網線領域は関係式（ａ）を満たす範囲を示している。なお、各図の横軸は関係式（４）または（ａ）のＸ、縦軸はＭｗ／Ｍｎを、それぞれ、表している。また、図１は関係式（４）または（ａ）のＫが４の場合、図２はＫが１２の場合、図３はＫが２４の場合を、それぞれ、示している。さらに、公知の一般的触媒（水酸化カリウム）を用いて、エチレンオキサイドを付加したときの結果を、上記各図の細い曲線で示している。
【００２２】
本発明のノニオン性界面活性剤（Ａ）またはノニオン性界面活性剤（Ｂ）のＨＬＢは、好ましくは、６〜１８、特に好ましくは、１０〜１６．５である。ＨＬＢが６〜１８であると、より高い浸透効果が得られる。
【００２３】
ここで、ＨＬＢとは、有機性と無機性を示す数値（小田、寺村著「界面活性剤の合成と其応用」５０１頁、槇書店）を合計することにより計算されるＨＬＢ（Hydrophile−Lipophile Balance）である。
【００２４】
次に、一般式（５）で表されるアニオン性界面活性剤（Ｃ）及び一般式（６）で表される化合物の１種または２種以上の化合物からなるアニオン性界面活性剤（Ｄ）について説明すると、Ｒ⁶は直鎖、分岐または環状の脂肪族１価炭化水素基であり、その炭素数は、通常、４〜２４、好ましくは６〜２０、特に好ましくは８〜１４である。炭素数が４未満であるか、２４を越えると、浸透力が低下するため、蒸解助剤として好ましくない。Ｒ⁶の具体例としては、一般式（３）のＲ⁵の具体例と同様のものが挙げられ、好ましくは、炭素数６〜２０の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基である。
【００２５】
一般式（６）のＡ³は炭素数２〜４のアルキレン基を表す。炭素数が２未満では、浸透性の向上が望めず、また、炭素数が４を越えると、蒸解助剤のパルプへの吸着量が増加するため、パルプ表面物性が変化する。Ａ³の具体例としては、エチレン基、プロピレン基、１，２−または２，３−ブチレン基、テトラメチレン基等が挙げられ、好ましくはプロピレン基である。
【００２６】
一般式（６）のｒは、通常、平均が０〜１５となる０または１以上の整数、好ましくは平均が０〜１０となる０または１以上の整数、特に好ましくは平均が０〜７となる０または１以上の整数である。ｒの平均が１５を越えると、浸透効果が低下するため、蒸解助剤として好ましくない。
【００２７】
アニオン性界面活性剤（Ｄ）としては、一般式（６）のｋが１のモノホスフェート、ｋが２のジホスフェートおよびこれらの混合物が使用できる。好ましくはモノホスフェートおよびこれを主体とする（５５重量％以上含有する）混合物である。モノ−および／またはジ−ホスフェートの他に、ｋが３のトリホスフェートが少割合（５重量％以下）副生していてもよい。さらに、モノ−、ジ−および／またはトリ−ホスフェートが２分子以上縮合してできる縮合物を副生していてもよい。
【００２８】
一般式（５）のＭ¹および一般式（６）のＭ²は一価の陽イオンを表す。Ｍ¹およびＭ²が二価以上の陽イオンであると、不溶化しやすくなり、浸透力が低下して、パルプ収率の向上が望めない。また、蒸解助剤のパルプへの吸着が起こりやすくなり、パルプの表面物性を変化させる。上記陽イオンとしては、例えば、水素イオン、ナトリウム、カリウムおよびリチウム等のアルカリ金属イオン；アンモニウムイオン、有機アンモニウムイオンが挙げられる。この内、有機アンモニウムイオンとしては、炭素数４〜２６の第４級アンモニウムイオン、例えば、テトラメチルアンモニウムイオン、ヘキシルトリメチルアンモニウムイオン、オクチルトリメチルアンモニウムイオン、２−エチルヘキシルトリメチルアンモニウムイオン、ジデシルジメチルアンモニウムイオン、トリオクチルメチルアンモニウムイオン、ジラウリルジメチルアンモニウムイオン等；炭素数１〜２５の１級、２級または３級アルキルアミンに水素イオンが結合して得られる陽イオン、例えば、メチルアミン（モノ、ジまたはトリアミン。以下同じ）、エチルアミン、プロピルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、ラウリルジメチルアミンおよびシクロヘキシルアミン、トリオクチルアミン、ジラウリルモノメチルアミン等のアミンに水素イオンが結合した陽イオン；炭素数２〜２４のアルカノールアミンに水素イオンが結合して得られる陽イオン、例えば、エタノールアミン（モノ、ジまたはトリアミン。以下同じ）、プロパノールアミン、ブタノールアミンおよびオクタノールアミン等のアルカノールアミンに水素イオンが結合して得られる陽イオンが挙げられる。これらの内、特に好ましいものは、アルカリ金属では、ナトリウム、有機アンモニウムイオンでは、２−エチルヘキシルトリメチルアンモニウムイオン、オクチルトリメチルアンモニウムイオン、トリエタノールアミンの陽イオンである。
一般式（６）において、ｋ＝１の場合、Ｍ²は同種または異種の陽イオンを示す。
【００２９】
次に、一般式（７）により表される化合物の１種または２種以上の化合物からなるアニオン性界面活性剤（Ｅ）について説明すると、Ｒ⁷は直鎖または分岐のアルキル基、アルケニル基またはモノもしくはジヒドロキシアルキル基であり、その炭素数は、通常、４〜２４、好ましくは６〜２０、特に好ましくは８〜１４である。炭素数が４未満であるか、２４を越えると、十分な浸透効果が得られず、蒸解助剤として好ましくない。Ｒ⁷としては、モノヒドロキシヘキシル基、モノヒドロキシオクチル基、モノヒドロキシデシル基、モノヒドロキシドデシル基、ジヒドロキシドデシル基等の炭素鎖の末端または中間にヒドロキシル基の結合した、モノもしくはジヒドロキシアルキル基の他、一般式（３）のＲ⁵の具体例に示したアルキル基およびアルケニル基が挙げられる。
【００３０】
一般式（７）のＡ⁴は炭素数２〜４のアルキレン基を表す。炭素数が２未満では、浸透性の向上が望めず、また、炭素数が４を越えると、蒸解助剤のパルプへの吸着量が増加するため、パルプ表面物性が変化する。Ａ⁴の具体例としては、エチレン基、プロピレン基、１，２−または２，３−ブチレン基、テトラメチレン基等が挙げられる。これらの内、好ましいのはプロピレン基である。
【００３１】
一般式（７）のｓは、通常、平均が０〜１５となる０または１以上の整数、好ましくは平均が０〜１０となる０または１以上の整数、特に好ましくは平均が０〜７となる０または１以上の整数である。ｓの平均が１５を越えると、浸透効果が低下するため、蒸解助剤として好ましくない。
【００３２】
一般式（７）のＲ⁸はアルキレン基で、その炭素数は、通常、１〜６、好ましくは１〜４、特に好ましくは１または２である。炭素数が１未満であると、化学的に不安定であり、炭素数が６を超えると、製造が容易でなくなる。尚、Ｒ⁸が存在しないと、アニオン性界面活性剤（Ｅ）は不安定である。
【００３３】
一般式（７）のＭ³は一価の陽イオンを表す。陽イオンとしては、一般式（５）のＭ¹と同様のものが挙げられ、これらの内、特に好ましいものは、アルカリ金属イオンでは、ナトリウムイオン、有機アンモニウムイオンでは、２−エチルヘキシルトリメチルアンモニウムイオン、オクチルトリメチルアンモニウムイオン、トリエタノールアミンの陽イオンである。
【００３４】
本発明の蒸解助剤は下記組成物を含有することが好ましい。該組成物は、イ．ノニオン性界面活性剤（Ａ）または／およびノニオン性界面活性剤（Ｂ）と、ロ．アニオン性界面活性剤（Ｃ）〜（Ｅ）から選ばれる１種以上のアニオン性界面活性剤を配合（併用）したものである。界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれ、単独で用いても、良好な効果が得られるが、これらを併用（配合）することによって、単独使用時よりも泡立ちの増加をほとんど伴わず、高温下でも大きな浸透効果を発揮できる。
【００３５】
ノニオン性界面活性剤（Ａ）または／およびノニオン性界面活性剤（Ｂ）と、アニオン性界面活性剤（Ｃ）〜（Ｅ）から選ばれる１種以上のアニオン性界面活性剤の重量比率は、通常、１００／０．１〜１００／３０、好ましくは１００／０．３〜１００／２０、特に好ましくは１００／０．５〜１００／１０である。重量比率が１００／０．１〜１００／３０の範囲で、特に浸透効果が高くなる。
【００３６】
本発明に係わる蒸解助剤を適用するリグノセルロース物質としては、木材（針葉樹、広葉樹）または非木材（草本類）およびこれら由来のパルプが挙げられる。非木材の具体例としては、ケナフ、バガスまたはバンブーフ等がある。
【００３７】
本発明におけるアルカリ蒸解方法としては、クラフト法、ソーダ法、炭酸ソーダ法、ポリサルファイド法等による蒸解方法が挙げられる。また、蒸解設備は連続式またはバッチ式のいずれでもよい。さらに、蒸解システムとして、従来の連続蒸解式以外に、修正クラフト蒸解（ＭＣＣ）、アイソサーマル蒸解（ＩＴＣ）またはローソリッド（Ｌｏ−ｓｏｌｉｄ）蒸解の方式にも適用できる。
【００３８】
本発明における亜硫酸塩蒸解方法としては、アルカリ性亜硫酸塩法、中性亜硫酸塩法、重亜硫酸塩法等による蒸解方法が挙げられる。
【００３９】
界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）の添加量は、絶乾相当のリグノセルロース物質に対して、通常、０．００１〜２重量％、好ましくは０．００１５〜１．０重量％、特に好ましくは０．００２〜０．５重量％である。添加量が０．００１〜２重量％であると、経済的でありながら、パルプ収率、蒸解速度を向上できる。
【００４０】
リグノセルロース物質を、蒸解助剤の存在下で、アルカリ蒸解または亜硫酸塩蒸解して、パルプを製造する方法において、蒸解助剤として、本発明の蒸解助剤を単独で使用してもよいし、キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドと、本発明の蒸解助剤を併用してもよい。キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドと、本発明の蒸解助剤を併用した場合の方が、蒸解後のカッパー価、蒸解収率およびパルプ強度において、より優れた効果が得られる。
キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドを、本発明の蒸解助剤と併用する場合、キノン系蒸解助剤、ポリサルファイド、アルカリ性蒸解液（白液）および亜硫酸塩を各々単独で添加してもよいし、これらの任意の２つ以上の組み合わせを同時に添加してもよい。
【００４１】
キノン系蒸解助剤としては、ジヒドロキシアントラセン、アントラキノン、メチルアントラキノン、エチルアントラキノン、ジヒドロアントラキノン、テトラヒドロアントラキノン、ナフトキノン、メチルナフトキノン、フェナントレン等があり、特に好ましくはジヒドロキシアントラセン、アントラキノン、メチルアントラキノン、エチルアントラキノン、ジヒドロアントラキノン、テトラヒドロアントラキノンが挙げられる。キノン系蒸解助剤の添加量は、絶乾相当のリグノセルロース物質に対して、通常、０．００５〜３重量％、好ましくは０．０１〜１重量％である。添加量が０．００５〜３重量％であると、経済的でありながら、蒸解収率、パルプ強度を向上でき、カッパー価を低下できる。
【００４２】
ポリサルファイドとしては、リグノセルロース物質の蒸解液を酸化して得られるもの、苛性ソーダに単体イオウを添加したもの等が挙げられる。ポリサルファイドの添加量は、単体イオウ換算で、絶乾相当のリグノセルロース物質に対して、通常、０．１〜２重量％、好ましくは０．５〜１．５重量％である。添加量が０．１〜２重量％であると、経済的でありながら、蒸解収率、パルプ強度を向上でき、カッパー価を低下できる。
【００４３】
キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドと、界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）を併用する場合の重量（配合）比率は、通常、１／４００〜５０００／１、好ましくは１／１００〜１６６７／１、特に好ましくは１／５０〜１２５０／１である。重量比率が１／４００〜５０００／１であると、蒸解収率、パルプ強度を向上でき、カッパー価を低下できる。
【００４４】
界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）のいずれかを、蒸解前に、あらかじめ、リグノセルロース物質に添加して、使用するパルプの製造方法において、本発明の蒸解助剤を添加する場合には、蒸解助剤そのものをリグノセルロース物質に添加する方法、もしくは蒸解助剤の水溶液をリグノセルロース物質に添加する方法のいずれを用いてもよい。上記の内、本発明の蒸解助剤を、１〜５０重量％水溶液として添加することが、リグノセルロース物質の水分増加を来すことなく、リグノセルロース物質の隅々までまんべんなく蒸解助剤を添加させることができるので、特に好ましい。
また、本発明の蒸解助剤のリグノセルロース物質への添加方法は、リグノセルロース物質に蒸解助剤を噴霧する方法または塗布する方法、および蒸解助剤にリグノセルロース物質を浸漬する方法等があるが、設備的な簡便さの観点から、リグノセルロース物質に噴霧する方法が好ましい。
本発明の蒸解助剤のリグノセルロース物質への添加の時期は、蒸解する直前までのいずれのタイミングであってもよいが、蒸解工程までの間に、水等によって、添加した蒸解助剤が洗い流される可能性のある場合は、それを回避する処置を講じるのが好ましい。回避策の一例として、蒸解助剤を添加したリグノセルロース物質を屋内やストックタンクに貯蔵する方法等が挙げられる。
【００４５】
界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）をリグノセルロース物質に添加する際（添加後、添加中および／または添加前（尚、これは、添加後、添加中、添加前の何れか、または、上記３つの時期の任意の２つ以上の時期を意味している。以下、同様。））には、リグノセルロース物質を加熱するのが好ましい。加熱によって、アルカリ性蒸解液（白液）、亜硫酸塩、キノン系蒸解助剤、ポリサルファイド等をリグノセルロース物質の内部まで浸透させることができる。
リグノセルロース物質の加熱の時期は蒸解前で、界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）の添加前、添加中および／または添加後のいずれであってもよいが、添加した界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）と加熱したリグノセルロース物質との接触時間が、０．５分以上確保できることが好ましい。
加熱手段としては、スチームをリグノセルロース物質に直接接触させて加熱する方法、赤外線加熱機によってリグノセルロース物質を加熱する方法、または、リグノセルロース物質を入れた容器を外部から熱媒にて加熱する方法等がある。上記１番目の方法で、リグノセルロース物質をスチーミングベッセルに投入し、スチームを直接接触させて、加熱する方法が一般的である。加熱温度としては、好ましくは５０〜１８０℃、特に好ましくは８０〜１６０℃である。１８０℃を超えない方が、リグノセルロース物質の蒸解後の強度を低下させにくいという点で好ましい。加熱時間は、通常、０．５分〜３０分であり、好ましくは１分〜１０分である。
【００４６】
本発明の蒸解助剤をリグノセルロース物質に添加する際に、リグノセルロース物質を加熱した後、キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドを添加するのがより好ましい。本発明の蒸解助剤をリグノセルロース物質に添加して、５０〜１８０℃に加熱した後、キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドを添加することが特に好ましい。
【００４７】
界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）は、公知の方法で、下記のようにして、製造できる。例えば、ノニオン性界面活性剤（Ａ）の場合には、脂肪族アルコールに、公知の触媒下で、アルキレンオキサイドを８０〜２００℃で付加反応させることにより、製造できる。
また、ノニオン性界面活性剤（Ｂ）の場合には、上記のように、［１］分子量分布を狭くできる触媒を使用して、脂肪族アルコールにアルキレンオキサイドを付加する方法、［２］公知の一般的触媒を用いて、脂肪族アルコールにアルキレンオキサイドを１〜３モル付加し、未反応アルコールを除去した後に、公知の一般的触媒を用いて、アルキレンオキサイドを付加する方法等により製造できる。さらに、アニオン性界面活性剤（Ｃ）の場合には、パラフィンにＳＯ₂を反応させて製造する方法（具体的には、オキシスルホネーション法やオキシクロリネーション法）によって、スルホン酸化合物を製造した後、これを、アルカリ金属水酸化物（水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等）、アンモニアおよび有機アミンから選ばれる１種以上の化合物で所定量中和することにより、得ることができる。また、Ｍ¹が第４級アンモニウムイオンであるアニオン性界面活性剤（Ｃ）の場合には、上記の中和後に、トリエチルメチルアンモニウムメチルカーボネートのメタノール溶液等の第４級アンモニウム炭酸塩メタノール溶液で、さらに、塩交換し、次に、メタノールを留去する事により、得ることができる。
また、アニオン性界面活性剤（Ｄ）の場合には、脂肪族アルコールにリン酸化合物（無水リン酸、ポリリン酸、オキシ塩化リン等）を反応させて、リン酸エステル化合物を製造した後、これを、アニオン性界面活性剤（Ｃ）の場合と同様の化合物で所定量中和（塩交換）することにより、得ることができる。
さらに、アニオン性界面活性剤（Ｅ）の場合には、ノニオン性界面活性剤（Ａ）、ノニオン性界面活性剤（Ｂ）またはこれらの前駆体（脂肪族アルコールもしくはそのアルキレンオキサイド低モル付加物等）にモノクロルアルキルカルボン酸（モノクロル酢酸等）を反応させて、カルボン酸化合物を製造した後、これを、アニオン性界面活性剤（Ｃ）の場合と同様の化合物で所定量中和（塩交換）することにより、得ることができる。また、Ｒ⁷がモノもしくはジヒドロキシアルキル基である場合のアニオン性界面活性剤（Ｅ）は、アルケニルモノオールのアルキレンオキサイド付加物にモノクロルアルキルカルボン酸（モノクロル酢酸等）を反応させて、カルボン酸化合物を製造し、次いで、ジボランを反応させて、ヒドロキシホウ素化させた後、アルカリ下（ＮａＯＨ等）で過酸化水素水を反応させることにより、得ることができる。
【００４８】
各界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）の単独、または、これらを併用（配合）したものの具体例を以下に示す。ただし、下記の式中において、（ＥＯ）はエチレンオキサイド残基、（ＰＯ）はプロピレンオキサイド残基、（ＢＯ）は１，２−ブチレンオキサイド残基、（ＴＨＦ）はテトラヒドロフラン残基を、それぞれ、示し、（ ）の右横の添字は平均付加モル数（いくつかの単一分子の混合物のモル平均から計算できる数値）を示し、／／はランダム状に付加していることを示し、−はブロック状に付加していることを示す（以下、同じ）。また、｛ ｝内の（Ｍｗ／Ｍｎ）は実測値から算出した値、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.は関係式（４）の右辺の値、ＨＬＢは有機性と無機性を示す数値から計算した値を、それぞれ、示す。［界面活性剤（Ａ）の具体例］
Ａ１：イソデシル−Ｏ−（ＰＯ）₁−（ＥＯ）₁₀−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．２１３、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９１、ＨＬＢ；１４．５｝
Ａ２：イソドデシル−Ｏ−［（ＥＯ）₁₀／／（ＰＯ）₁／／（ＢＯ）_0.5］−Ｈ
Ａ３：イソオクタデシル−Ｏ−（ＥＯ）₄−（ＢＯ）₁−（ＥＯ）₅−Ｈ
Ａ４：２−エチルヘキシル−Ｏ−（ＰＯ）₁−（ＥＯ）₈−（ＰＯ）₁−Ｈ
Ａ５：イソブチル−Ｏ−（ＰＯ）₁−［（ＥＯ）₁₂／／（ＰＯ）₁］−Ｈ
Ａ６：イソデシル−Ｏ−［（ＥＯ）₁₈ ／／（ＰＯ）₃］−（ＰＯ）₇−Ｈ
Ａ７：イソブチル−Ｏ−（ＥＯ）₇−（ＰＯ）₁−Ｈ
Ａ８：イソテトラエイコシル−Ｏ−（ＥＯ）₁₆／／（ＰＯ）₅−Ｈ
Ａ９：イソエイコシル−Ｏ−（ＥＯ）₁₆／／（ＢＯ）_0.1−Ｈ
Ａ１０：２−エチルヘキシル−Ｏ−［（ＥＯ）₁₀／／（ＰＯ）₁］−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．２０１、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９６、ＨＬＢ；１４．５｝
Ａ１２：イソデシル−Ｏ−（ＥＯ）₁₀−Ｈ
Ａ１３：２−エチルヘキシル−Ｏ−（ＥＯ）₁₂−Ｈ
Ａ１４：２，４−ジメチルヘプチル−Ｏ−［（ＥＯ）₉／／（ＰＯ）₂］−Ｈ
Ａ１５：イソオクタデシル−（ＥＯ）₂₀−（ＴＨＦ）₁−Ｈ
Ａ１６：イソテトラデシル−Ｏ−（ＥＯ）₂₀−（ＰＯ）₁₅−Ｈ
Ａ１７：イソヘキシル−Ｏ−［（ＥＯ）₄／／（ＰＯ）_0.1］−Ｈ
Ａ１８：イソエイコシル−Ｏ−（ＥＯ）₂₀−（ＰＯ）₁₀−Ｈ
【００４９】
［界面活性剤（Ｂ）の具体例］
Ｂ１：ｎ−オクチル−Ｏ−［（ＥＯ）₁₀／／（ＰＯ）₁］−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０５６、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９６、ＨＬＢ；１４．３｝
Ｂ２：２−エチルヘキシル−Ｏ−［（ＥＯ）₁₀／／（ＰＯ）₁］−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０５３、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９６、ＨＬＢ；１４．５｝
Ｂ３：ｎ−オクチル−Ｏ−［（ＥＯ）₁₀／／（ＰＯ）₂］−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０４３、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９３｝
Ｂ４：ｎ−トリデセニル−Ｏ−（ＥＯ）₁₅−（ＰＯ）₇−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０３７、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０７１｝
Ｂ５：イソデシル−Ｏ−（ＰＯ）₃−（ＥＯ）₁₈−（ＰＯ）₄−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０３９、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０７３｝
Ｂ６：ｎ−オクタデセニル−Ｏ−（ＥＯ）₁₅−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０４１、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０６６、ＨＬＢ；１２．８｝
Ｂ７：エチルシクロヘキシル−Ｏ−（ＥＯ）₁₂−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０３９、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９３、ＨＬＢ；１５．９｝
Ｂ８：ｎ−ヘキシル−Ｏ−（ＥＯ）₈−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０４１、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．１０９｝
Ｂ９：エチルシクロヘキシル−Ｏ−（ＥＯ）₁₆−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０３６、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０８６｝
Ｂ１０：２−エチルヘキシル−（ＥＯ）₁₀−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０３８、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９８｝
（Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０３８）
◎Ｂ１〜Ｂ１０の製造方法
脂肪族アルコール１モルに対して、過塩素酸アルミニウム・９水塩を０．０００３モル添加し、単独もしくはブロック付加物の場合は、（ＥＯ）または（ＰＯ）を２．５モル、ランダム付加物の場合は、各化学式中に示した（ＥＯ）と（ＰＯ）のモル比で混合したものを合計２．５モル、１００℃にて付加反応を実施し、中間体を得た。さらに、この中間体に、最終生成物の０．０７重量％に相当する水酸化ナトリウムを添加し、１１０℃にて、（ＥＯ）もしくは（ＰＯ）を単独、ブロックまたはランダムにて追加付加した。
【００５０】
［界面活性剤（Ｃ）の具体例］
Ｃ１：テトラデシル−ＳＯ₃Ｎａ
Ｃ２：ｎ−デセニル−ＳＯ₃Ｈ・Ｎ（Ｃ₂Ｈ₅ＯＨ）₃
Ｃ３：テトラデシル−ＳＯ₃Ｎａ
Ｃ４：イソヘキシル−ＳＯ₃Ｈ・Ｎ（Ｃ₂Ｈ₅ＯＨ）₃
Ｃ５：エイコシル−ＳＯ₃Ｈ・ＮＨ₂Ｃ₁₂Ｈ₂₅
【００５１】
［界面活性剤（Ｄ）の具体例］
Ｄ１：ｎ−オクチル−Ｏ−ＰＯ₃Ｈ・Ｎ（ＣＨ₃）₃Ｃ₈Ｈ₁₇
Ｄ２：オクチル−Ｏ−ＰＯ₃Ｈ・Ｎ（ＣＨ₃）₃Ｃ₈Ｈ₁₇
Ｄ３：イソドデシル−Ｏ−ＰＯ₃（Ｎａ）₂
【００５２】
［界面活性剤（Ｅ）の具体例］
Ｅ１：ドデシル−Ｏ−（ＥＯ）₃−ＣＨ₂ＣＯＯＮａ
Ｅ２：ヘキシル−Ｏ−Ｃ₃Ｈ₆ＣＯＯＫ
Ｅ３：２−ヒドロキシドデシル−Ｏ−ＣＨ₂ＣＯＯＮａ
Ｅ４：２−エチルヘキシル−Ｏ−ＣＨ₂ＣＯＯ・Ｎ（ＣＨ）₃Ｃ₈Ｈ₁₇
Ｅ５：ｎ−ドデシル−Ｏ−（ＥＯ）₃−ＣＨ₂ＣＯＯＮａ
【００５３】
［界面活性剤（Ａ）〜（Ｅ）を併用（配合）したものの具体例］
ＡＣ１：Ａ１とＣ１を１００／１の重量比で併用したもの。
ＢＥ２：Ｂ１とＥ３を１００／２０の重量比で併用したもの。
ＡＥ３：Ａ１とＥ３を１００／１０の重量比で併用したもの。
ＡＤ４：Ａ１とＤ１を１００／０．１の重量比で併用したもの。
ＡＣ５：Ａ１０とＣ１を１００／０．３の重量比で併用したもの。
ＢＣ６：Ｂ２とＣ１を１００／０．５の重量比で併用したもの。
【００５４】
以下、実施例および比較例により、本発明をさらに説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、上記化合物Ａ１、Ｂ２、Ｂ６、Ｂ７、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｆ１、Ｆ２およびＦ３を実施例に使用し、以下に示すＸ１〜Ｘ７を比較例に使用した。
Ｘ１：ｎ−オクチル−Ｏ−［（ＥＯ）₁₀／／（ＰＯ）₁］−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．２０４、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９６、ＨＬＢ；１４．３｝
未反応アルコール０．９重量％
Ｘ２：２，４，６−トリエチル−エイコシル−Ｏ−（ＥＯ）₂₀−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０２４、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０４７、ＨＬＢ；１２．４｝
未反応アルコール０．３重量％
Ｘ３：イソプロピル−Ｏ−（ＰＯ）₁−（ＥＯ）₆−（ＰＯ）₁−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０４７、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０９９、ＨＬＢ；１５．１｝
未反応アルコール０．６重量％
Ｘ４：イソオクタデシル−Ｏ−[（ＥＯ）₂₂／／（ＰＯ）₁₆］−Ｈ
｛（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．０２２、（Ｍｗ／Ｍｎ）_cal.＝１．０５４、ＨＬＢ；１０．２｝
未反応アルコール０．３重量％
Ｘ５：ｎ−プロピル−ＳＯ₃Ｎａ
Ｘ６：Ｘ１とＸ５を１００／１０の比率で併用したもの。
Ｘ７：オクチルフェニル−Ｏ−（ＥＯ）₁₀−Ｈ
◎Ｘ１の製造方法
最終生成物重量の０．０７重量％に相当する水酸化ナトリウムを、オクチルアルコールに添加し、（ＥＯ）と（ＰＯ）を１０／１のモル比で混合したものを、１１０℃にて付加した。
◎Ｘ２、Ｘ４の製造方法
脂肪族アルコール１モルに対して、過塩素酸アルミニウム・９水塩を０．０００３モル添加し、Ｘ２の場合は、（ＥＯ）を２．５モル、Ｘ３の場合は、（ＰＯ）を１モルと（ＥＯ）を１．５モルをこの順序で、Ｘ４の場合は、（ＥＯ）と（ＰＯ）を２２／１６のモル比で混合したものを合計２．５モル、それぞれ、１００℃にて付加反応を実施し、中間体を得た。さらに、この中間体に、最終生成物の０．０７重量％に相当する水酸化ナトリウムを添加し、１１０℃にて（ＥＯ）もしくは（ＰＯ）を単独、ブロックまたはランダムにて追加付加した。
【００５５】
以下の実施例１〜７１および比較例１〜６２で実施した蒸解後（試験用）パルプの調整法、蒸解後カッパー価、蒸解収率、比引裂強度、裂断長、比破裂強度、泡立ち（泡高）の測定方法、蒸解蒸気量およびスケール付着量の測定法を下記に示す。
＜蒸解後（試験用）パルプの調整法＞
蒸解が終了したパルプを布袋に入れて、水道水で充分に洗浄した後、フラットスクリーン（熊谷理機工業製）により未蒸解繊維を除去し、次に、ヌッチェにより吸引ろ過して、シート状にしたものを蒸解後パルプとした。さらに、「ＪＩＳＰ ８２１０」記載のＰＦＩミルにより、「ＪＩＳ Ｐ ８１２１」記載のカナダ標準濾水度で、４５０ｍＬに調製した後、「ＪＩＳ Ｐ ８２０９」記載の方法で、手抄シート（これを紙質試験用パルプとした）を作成し、紙質試験に供した。
【００５６】
＜蒸解後カッパー価の測定法＞
蒸解後パルプのカッパー価を、「ＪＩＳ Ｐ ８２１１」記載の方法により、測定した。
【００５７】
＜蒸解収率の測定法＞
蒸解前の絶乾重量と蒸解後パルプの絶乾重量を測定し、後者を前者で除した数を重量％で表記して、蒸解収率とした。
【００５８】
＜比引裂強度の測定法＞
紙質試験用パルプを使用し、「ＪＩＳ Ｐ ８１１６」記載の方法で、比引裂強度を測定した。
【００５９】
＜裂断長の測定法＞
紙質試験用パルプを使用し、「ＪＩＳ Ｐ ８１１３」記載の方法で、裂断長を測定した。
【００６０】
＜比破裂強度の測定法＞
紙質試験用パルプを使用し、「ＪＩＳ Ｐ ８１１２」記載の方法で、比破裂強度を測定した。
【００６１】
＜泡立ち（泡高）の測定方法＞
蒸解黒液からパルプを除去した黒液１０ｍＬを、１００ｍＬの共栓付きメスシリンダーに入れて、栓をし、８０℃に温調した後、鉛直方向に３０ｃｍの振幅で、１秒間に２往復の速さで２０回振とうし、振とう前の黒液上面から振とう後の泡上面までの高さを、泡立ち（泡高）として、測定した。
【００６２】
＜蒸解蒸気量の測定法＞
蒸解用オートクレーブの加熱用熱媒として使用した蒸気量を、積算式流量計で測定した。
【００６３】
＜スケール付着量の測定法＞
蒸解を終了したオートクレーブの内部を５回水洗し、循風乾燥機により、１０５℃で２時間乾燥した。その後、オートクレーブ内に５％塩酸１９５ｍＬを入れて、２４時間浸漬し、その塩酸を３００ｍＬナスフラスコに移し、ロータリーエバポレーターにより、７００ｍｍＨｇで且つ９５℃の状態で、１０ｍＬまで濃縮させた後、重量既知の磁製るつぼに移して、ガスバーナー加熱により、蒸発乾固させた。乾固後の重量を測定し、空のるつぼの重量を差し引いて、スケールの付着量とした。
【００６４】
＜実施例１〜１７、比較例１〜１２＞
広葉樹チップ３０ｇを２００ｍＬオートクレーブに詰め、これに、試薬ＮａＯＨおよびＮａ₂Ｓから調製した活性アルカリ１５％で且つ硫化度３０％のクラフト蒸解液を液比４で加えた後、本発明の蒸解助剤（Ａ１，Ｂ２，Ｂ６，Ｂ７，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ１，ＡＣ１，ＢＥ２およびＡＥ３）、比較の蒸解助剤（Ｘ１〜７）または／および１，４−ジヒドロ−９，１０−ジヒドロキシアントラセンを、下記の表１に示した添加量で添加して、１６０℃で２時間蒸解を行った。評価結果を表１に示す。
【００６５】
【表１】

【００６６】
＜実施例１８〜３４、比較例１３〜２４＞
針葉樹チップ３０ｇを２００ｍＬオートクレーブに詰め、これに、絶乾チップあたりＮａＯＨ１９％に相当するソーダ蒸解液を液比５で加えた後、本発明の蒸解助剤（Ａ１，Ｂ２，Ｂ６，Ｂ７，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ１，ＡＣ１，ＢＥ２およびＡＥ３）、比較の蒸解助剤（Ｘ１〜７）または／および９，１０−ジヒドロキシアントラセンを、下記の表２に示す添加量で添加して、１６５℃で２時間蒸解を行った。評価結果を表２に示す。
【００６７】
【表２】

【００６８】
＜実施例３５〜５１、比較例２５〜３６＞
亜麻２０ｇを２００ｍＬのオートクレーブに詰め、これに、Ｎａ₂ＳＯ₃１７％とＮａＯＨ３．５％を含む蒸解液を加えた後、本発明の蒸解助剤（Ａ１，Ｂ２，Ｂ６，Ｂ７，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ１，ＡＣ１，ＢＥ２およびＡＥ３）、比較の蒸解助剤（Ｘ１〜７）または／および９，１０−アントキノンを、下記の表３に示す添加量で添加して、１７０℃で４．５時間蒸解を行った。評価結果を表３に示す。
【００６９】
【表３】

【００７０】
＜実施例５２〜５９、比較例３７〜４４＞
針葉樹チップ３０ｇを２００ｍＬオートクレーブに詰め、これに、試薬ＮａＯＨおよびＮａ₂Ｓから調製した活性アルカリ１５％で且つ硫化度３０％のクラフト蒸解液を液比５で加えた後、本発明の蒸解助剤（Ａ１，ＡＣ１）、比較の蒸解助剤（Ｘ１）、１，４−ジヒドロ−９，１０−ジヒドロキシアントラセンまたは／および粉末イオウを苛性ソーダ溶液に溶解して調製したポリサルファイドを、下記の表４に示す添加量で添加して、１６０℃で２時間蒸解を行った。評価結果を表４に示す。
【００７１】
【表４】

【００７２】
＜実施例６０〜６７、比較例４５〜５８＞
広葉樹チップ３０ｇを２００ｍＬオートクレーブに詰め、これに、試薬ＮａＯＨおよびＮａ₂Ｓから調製したクラフト蒸解液を液比４で加えた後、本発明の蒸解助剤（Ａ１）、比較の蒸解助剤（Ｘ１）、１，４−ジヒドロ−９，１０−ジヒドロキシアントラセンまたは／および粉末イオウを苛性ソーダ溶液に溶解して調製したポリサルファイドを、下記の表５に示す添加量で添加して、１６０℃で２時間蒸解を行った。評価結果を表５に示す。
ただし、本実施例及び比較例（比較例５２を除く。）においては、それらのカッパー価が、比較例５２のカッパー価２２．３（蒸解条件；蒸解助剤無添加、活性アルカリ：１５％、硫化度：３０％、蒸解温度：１６０℃、蒸解時間：２時間で蒸解したときの蒸解後のカッパー価）と同じになるように、試験の蒸解条件（活性アルカリ、硫化度、蒸解温度、蒸解時間）を調整した。これらの蒸解条件を表５に示す。
【００７３】
【表５】

【００７４】
＜実施例６８〜７１、比較例５９〜６２＞
本発明の蒸解助剤（Ａ１）または比較の蒸解助剤（Ｘ１）を添加後、加熱（スチーミング）した場合：
針葉樹チップ３０ｇを２００ｍＬオートクレーブに詰め、これに、試薬ＮａＯＨおよびＮａ₂Ｓから調整した活性アルカリ１５％で且つ硫化度３０％のクラフト蒸解液を液比５で加え、本発明の蒸解助剤（Ａ１）または比較の蒸解助剤（Ｘ１）を添加した後、１００℃で５分間スチーミングを実施した。この後、１，４−ジヒドロ−９，１０−ジヒドロキシアントラセンまたは／および粉末イオウを苛性ソーダ溶液に溶解して調製したポリサルファイドを、下記表６に示す添加量で添加して、１６０℃で２時間蒸解を行った。評価結果を表６に示す。
表４の結果と比較すると、本発明の蒸解助剤は添加後に加熱する方が、さらに効果が大となることが判る。
【００７５】
【表６】

【００７６】
【発明の効果】
本発明の蒸解助剤は、リグノセルロース物質のアルカリ蒸解または亜硫酸塩蒸解に使用することにより、以下のような効果を有する。
（１）蒸解速度、パルプ収率およびパルプ強度を向上できる。
（２）キノン系蒸解助剤による蒸解促進効果をさらに高めることができる。
（３）操業効率やメンテナンスに悪影響を及ぼす蒸解装置内のスケールの付着を抑制できる。
以上のような効果を有することから、本発明の蒸解助剤は、パルプ製造において重要な原木原単位やエネルギー原単位を低下させることができて、良質な製品を経済的に生産でき、極めて実用的に使用できる。さらに、本発明の蒸解助剤の使用により、泡立ちを抑制するための装置や消泡剤の添加等を不要とでき、上記従来の課題を極めて有効かつ経済的に解決できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｋが４の場合の関係式（４）または（ａ）等を満たす範囲を示すグラフである。
【図２】Ｋが１２の場合の関係式（４）または（ａ）等を満たす範囲を示すグラフである。
【図３】Ｋが２４の場合の関係式（４）または（ａ）等を満たす範囲を示すグラフである。

Claims (6)

1. 下記一般式（１）で示される化合物の１種または２種以上の化合物からなるノニオン性界面活性剤（Ａ）を含有することを特徴とするリグノセルロース物質の蒸解助剤。
   一般式 Ｒ¹−Ｏ−［（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_m／（Ａ¹Ｏ）_n］−Ｈ （１）
   ただし、Ｒ¹は下記一般式（２）で示される炭素数４〜２４の分岐アルキル基；ｍは平均が４〜２０となる１以上の整数；Ａ¹は炭素数３または４のアルキレン基；ｎは平均が０〜１５となる０または１以上の整数を示す。ｎの平均が１〜１５の場合、［ ］内の結合形式はランダム状および／またはブロック状である。
   

   

   ただし、Ｒ²，Ｒ³は炭素数１〜１７の直鎖または分岐のアルキル基；Ｒ⁴は炭素数１〜１７のアルキレン基を示す。
2. ノニオン性界面活性剤（Ａ）のＨＬＢが６〜１８であることを特徴とする請求項１記載のリグノセルロース物質の蒸解助剤。
3. リグノセルロース物質を、蒸解助剤の存在下で、アルカリ蒸解または亜硫酸塩蒸解して、パルプを製造する方法において、
   蒸解助剤として、請求項１または２記載の蒸解助剤（甲）を使用することを特徴とするパルプ製造方法。
4. リグノセルロース物質を、蒸解助剤の存在下で、アルカリ蒸解または亜硫酸塩蒸解して、パルプを製造する方法において、
   蒸解助剤として、キノン系蒸解助剤および／またはポリサルファイドと、請求項１または２記載の蒸解助剤（甲）を併用することを特徴とするパルプ製造方法。
5. 蒸解助剤（甲）をあらかじめリグノセルロース物質に添加しておいて、蒸解を行うことを特徴とする請求項３または４記載のパルプ製造方法。
6. 蒸解助剤（甲）の添加後、添加中および／または添加前に、リグノセルロース物質を加熱することを特徴とする請求項５記載のパルプ製造方法。

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