[發(fā)明專利]纖維素微細(xì)纖維及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880009166.6
• 申請(qǐng)日: 2018-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN110291249B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 松末一紘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大王制紙株式會(huì)社
• 主分類號(hào): D21H11/18
• 分類號(hào): D21H11/18;C08B1/02;C08B5/00;C08B15/06
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 張志楠;龐東成

本發(fā)明提供可解決所得到的纖維素微細(xì)纖維變成黃色這一問題的纖維素微細(xì)纖維的制造方法以及纖維素微細(xì)纖維。本發(fā)明的纖維素微細(xì)纖維的制造方法中，向纖維素纖維中添加含有亞磷酸類和亞磷酸金屬鹽類中的至少任一者的添加物(A)、以及含有脲和脲衍生物中的至少任一者的添加物(B)，加熱和清洗后進(jìn)行開纖。另外，纖維素微細(xì)纖維中，纖維寬度為1～1000nm，纖維素纖維的羥基的一部分被規(guī)定結(jié)構(gòu)式所示的官能團(tuán)取代而導(dǎo)入亞磷酸的酯。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及纖維素微細(xì)纖維及其制造方法。

背景技術(shù)

近年來，作為天然纖維，除了纖維徑為20～30μm左右的纖維素纖維以外，還存在纖維徑為1μm以下的纖維素微細(xì)纖維(纖維素納米纖維(CNF))。該纖維素微細(xì)纖維通常是將纖維素纖維開纖而得到的。并且，為了有效地進(jìn)行纖維素纖維的開纖，目前已經(jīng)提出了各種提案。

例如，專利文獻(xiàn)1中提出了在開纖(微細(xì)纖維化)之前“通過將多元酸酐半酯化而將羧基導(dǎo)入至纖維素的羥基的一部分來制備多元酸半酯化纖維素”的方法。但是，根據(jù)該提案，據(jù)信也不能通過其后的開纖將纖維素纖維充分微細(xì)化。

因此，專利文獻(xiàn)2中提出了一種“一邊在100～170℃進(jìn)行加熱，一邊利用選自磷的含氧酸或它們的鹽中的至少一種化合物對(duì)包含纖維素的纖維原料進(jìn)行處理”的方法。該提案中認(rèn)為，利用該方法可得到“具有1～1000nm的纖維寬度，且構(gòu)成纖維的纖維素的羥基的一部分被規(guī)定的官能團(tuán)取代而導(dǎo)入了磷的含氧酸基團(tuán)的微細(xì)纖維狀纖維素”。但是，根據(jù)本發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)，基于該提案的微細(xì)纖維狀纖維素(纖維素微細(xì)纖維)具有黃色調(diào)(發(fā)生黃變)。并且，該提案的微細(xì)纖維狀纖維素的分散液在透明度、粘度方面還有改善的余地。此外，該文獻(xiàn)中涉及的是通過利用在磷原子上鍵合有羥基和酮氧基的含氧酸(磷的含氧酸)而對(duì)包含纖維素的纖維原料(纖維素纖維)進(jìn)行處理。但是，該文獻(xiàn)中，作為磷的含氧酸等僅例示出了具有磷酸基的化合物，而不存在針對(duì)其他化合物的具體例示。并且，該提案僅將成本、微細(xì)化的程度、制造效率、分散液的穩(wěn)定性、環(huán)境負(fù)荷視作問題，而未將所得到的微細(xì)纖維狀纖維素變成黃色視作問題。因此，再同時(shí)考慮到存在數(shù)不勝數(shù)的磷的含氧酸，由該文獻(xiàn)未發(fā)現(xiàn)用于解決所得到的纖維素微細(xì)纖維變成黃色這一問題的線索。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2009-293167號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2013-127141號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供可解決所得到的纖維素微細(xì)纖維變成黃色這一問題的纖維素微細(xì)纖維的制造方法以及纖維素微細(xì)纖維。

用于解決技術(shù)問題的手段

用于解決上述技術(shù)問題的手段為一種纖維素微細(xì)纖維的制造方法，其特征在于，向纖維素纖維中添加含有亞磷酸類和亞磷酸金屬鹽類中的至少任一者的添加物(A)、以及含有脲和脲衍生物中的至少任一者的添加物(B)，加熱和清洗后進(jìn)行開纖。

還涉及一種纖維素微細(xì)纖維，其特征在于，纖維寬度為1～1000nm，纖維素纖維的羥基的一部分被下述結(jié)構(gòu)式(1)所示的官能團(tuán)取代而導(dǎo)入有亞磷酸的酯。

[化1]

結(jié)構(gòu)式(1)中，α不存在或者為R和NHR中的任一者。R為氫原子、飽和-直鏈狀烴基、飽和-支鏈狀烴基、飽和-環(huán)狀烴基、不飽和-直鏈狀烴基、不飽和-支鏈狀烴基、芳香族基以及它們的衍生基團(tuán)中的任一者。β為由有機(jī)物或無機(jī)物形成的陽離子。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，提供了解決了所得到的纖維素微細(xì)纖維變成黃色這一問題的纖維素微細(xì)纖維的制造方法以及纖維素微細(xì)纖維。

具體實(shí)施方式