[發明專利]表面增強紙漿纖維，制備該表面增強紙漿纖維的方法，混入了表面增強紙漿纖維的產品，以及制備該混入了表面增強紙漿纖維的產品的方法

有效

• 申請號: 201380054919.2
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN104781467B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: H·攀德;B·馬科西亞
• 申請（專利權）人: 同拓紙業有限責任公司
• 主分類號: D21C9/00
• 分類號: D21C9/00;D21B1/04;D21D1/26;D21H11/08;D21H11/10;D21H11/16;D21H15/02;D21D1/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 汪宇偉

相關申請的交叉引用

本申請要求了2012年08月24日提交的美國在先專利申請系列No.61/692,880和2013年03月15日提交的美國非在先專利申請系列No.13/836,760的優先權，因此它們中的每一個都通過參考文獻如同完整闡述于本申請中而并入本申請。

發明領域

本發明一般涉及例如可以用于紙漿、紙張、紙板、生物纖維復合物(例如纖維水泥板、纖維增強塑料等)、吸收產品(例如絨毛漿、水凝膠等)、衍生自纖維素的特制化學品(例如醋酸纖維素、羧甲基纖維素(CMC)等)和其他產品的表面增強紙漿纖維。本發明還涉及制備表面增強紙漿纖維的方法、混入了表面增強紙漿纖維的產品，以及制備該混入了表面增強紙漿纖維的產品的方法。

發明背景

紙漿纖維，例如木質紙漿纖維用于多種產品中，例如包括紙漿、紙張、紙板、生物纖維復合物(例如纖維水泥板、纖維增強塑料等)、吸收產品(例如絨毛漿、水凝膠等)、衍生自纖維素的特制化學品(例如醋酸纖維素、羧甲基纖維素(CMC)等)以及其他產品。紙漿纖維可以由多種木材類物質獲得，包括硬木(例如橡樹、橡膠樹、楓樹、白楊、桉樹、山楊、樺樹等)、軟木(例如云杉、松樹、杉樹、鐵杉、南方松樹、紅杉等)以及非木材(例如洋麻、大麻、稻草、甘蔗渣等)。紙漿纖維的性質可以影響最終產品，例如紙張的性質，影響中間產品的性質以及影響用于制備產品(例如造紙機的生產力和制造成本)的制造方法的實現。紙漿纖維可以多種方法進行處理以獲得不同的性質。在一些現有的方法中，一些紙漿纖維可以在混合到終端產品中之前進行精磨。取決于精磨的條件，精磨方法可以導致纖維長度的明顯降低，對于某些應用來說，可產生不期望量的細料，并且另外會以對終端產品、中間產品和/或制造方法具有不良影響的方式影響纖維。例如，細料的產生對一些應用不利，因為細料會緩慢排出，增加保水量，并且在造紙時增加末端潤濕的化學品消耗，這在一些方法和應用中是不期望的。

在加工成紙漿、紙張、紙板、生物纖維復合物(例如纖維水泥板、纖維增強塑料等)、吸收產品(例如絨毛漿、水凝膠等)、衍生自纖維素的特制化學品(例如醋酸纖維素、羧甲基纖維素(CMC)等)和類似產品之前，木漿中的纖維典型的具有在0.5到3.0毫米之間的范圍內的長度加權平均纖維長度。精磨和其他處理步驟會縮短紙漿纖維的長度。在常規的精磨技術中，纖維通常使用相對低的能量(例如對于硬木纖維來說為大約20-80kWh/噸)并且對于硬木使用大約0.4-0.8Ws/m的比邊載荷僅通過精磨機一次，但是一般不超過2-3次以制備典型的精制紙張。

發明概述

本發明一般涉及多個表面增強紙漿纖維，制備、應用和運輸表面增強紙漿纖維，混入了表面增強紙漿纖維的產品以及用于制備、應用和運輸混入了表面增強紙漿纖維的方法的多個實施方案，并且還涉及本發明中描述的多個其他方案。

在不同的實施方案中，與常規精磨的纖維相比，本發明的表面增強紙漿纖維具有明顯更高的表面積而在纖維長度方面沒有明顯的降低，并且在原纖化期間沒有產生顯著量的細料。在一個實施方案中，多個表面增強紙漿纖維具有至少大約0.3毫米的長度加權平均纖維長度和至少大約10平方米/克的平均水力比表面積，其中在烘干的基礎上表面增強紙漿纖維的數目為至少12000根纖維/毫克。在進一步的實施方案中纖維具有至少大約0.35毫米的長度加權平均纖維長度，并且在其他方案中為至少大約0.4毫米。在一些實施方案中，纖維具有至少大約12平方米/克的平均水力比表面積。在一些實施方案中，當具有0.2毫米或更小長度的纖維作為細料分類時，多個表面增強紙漿纖維具有少于40％的長度加權細料值。在其他實施方案中，纖維具有小于22％的長度加權細料值。