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公開番号2024051836
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-11
出願番号2022158189
出願日2022-09-30
発明の名称カルバメート化セルロース繊維の製造方法
出願人大王製紙株式会社
代理人弁理士法人永井国際特許事務所
主分類C08B 11/15 20060101AFI20240404BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】大量生産可能なカルバメート化セルロース繊維の製造方法を提供する。
【解決手段】カルバメート化セルロース繊維を製造するにあたり、尿素を含むパルプシートを、一対のロール間に速度300~3000m/分で通して加熱し、この加熱で変性を行い、一対のロールは複数組が連続するものとし、先行する一組又は複数組を乾燥パートとし、後行する一組又は複数組を反応パートとし、乾燥パートに属するロールの温度を80~130℃、反応パートに属するロールの温度を220℃以上とし、一対のロールの組数を、乾燥パートの通過時間が8秒以上、反応パートの通過時間が8秒以上となる組数としておくことを特徴とするカルバメート化セルロース繊維の製造方法である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
セルロース繊維のヒドロキシ基の一部又は全部がカルバメート基で変性されたカルバメート化セルロース繊維を製造するにあたり、
原料パルプを抄紙することで帯状とした尿素及び尿素の誘導体の少なくともいずれか一方を含むパルプシートを、一対のロール間に速度300~3000m/分で通して加熱し、この加熱で前記変性を行うものとし、
前記一対のロールは複数組が連続するものとし、
先行する一組又は複数組を乾燥パートとし、後行する一組又は複数組を反応パートとし、
前記乾燥パートに属するロールの温度を80~130℃とし、前記反応パートに属するロールの温度を220℃以上とし、
前記一対のロールの組数を、前記乾燥パートの通過時間が8秒以上で、かつ前記反応パートの通過時間が8秒以上となる組数としておく、
ことを特徴とするカルバメート化セルロース繊維の製造方法。
続きを表示(約 170 文字)【請求項2】
前記乾燥パートに入るパルプシートの水分率を15質量%以下としておく、
請求項1に記載のカルバメート化セルロース繊維の製造方法。
【請求項3】
前記乾燥パートに入るパルプシートの表面温度を15~130℃としておく、
請求項1又は請求項2に記載のカルバメート化セルロース繊維の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、カルバメート化セルロース繊維の製造方法に関するものである。
続きを表示(約 1,400 文字)【背景技術】
【0002】
従来からセルロースナノファイバー、マイクロ繊維セルロース(ミクロフィブリル化セルロース)等の微細繊維が脚光を浴びており、近年では、セルロース繊維にアニオン性基を導入する(アニオン性基で変性する)等の提案もなされている(特許文献1参照。)。
【0003】
また、微細繊維は樹脂の補強材としての使用が脚光を浴びているところ、微細繊維が親水性であるのに対し樹脂は疎水性であるため、微細繊維のヒドロキシ基をカルバメート基で置換する提案もなされている(特許文献2参照。)。この提案によると、微細繊維の分散性が向上し、もって樹脂の補強効果が向上する。
【0004】
しかしながら、以上の提案においては、セルロース繊維を変性するにあたり、セルロース繊維を水分散液の状態にしておく必要があり、大量生産に不向きである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2021-75665号公報
特開2019-1876号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、大量生産可能なカルバメート化セルロース繊維の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
まず、本発明者等は、カルバメート化セルロース繊維を大量生産するには抄紙の技術分野におけるパルプシートを造り出す技術が利用可能ではないかとの発想に至った。もっとも、抄紙の技術分野においてはパルプシート自体が目的物であるのに対し、本発明においてパルプシートは、その形態、ないしは形状を一時的に利用するに過ぎない。したがって、カルバメート化を迅速に行うという点では、抄紙の技術をそのまま採用することはできない。そこで、数々の試験を重ね、特にカルバメート化という点に焦点を当てて想到するに至ったのが下記に示す手段である。
【0008】
すなわち、セルロース繊維のヒドロキシ基の一部又は全部がカルバメート基で変性されたカルバメート化セルロース繊維を製造するにあたり、
原料パルプを抄紙することで帯状とした尿素及び尿素の誘導体の少なくともいずれか一方を含むパルプシートを、一対のロール間に速度300~3000m/分で通して加熱し、この加熱で前記変性を行うものとし、
前記一対のロールは複数組が連続するものとし、
先行する一組又は複数組を乾燥パートとし、後行する一組又は複数組を反応パートとし、
前記乾燥パートに属するロールの温度を80~130℃とし、前記反応パートに属するロールの温度を220℃以上とし、
前記一対のロールの組数を、前記乾燥パートの通過時間が8秒以上で、かつ前記反応パートの通過時間が8秒以上となる組数としておく、
ことを特徴とするカルバメート化セルロース繊維の製造方法である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によると、大量生産可能なカルバメート化セルロース繊維の製造方法になる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
原料パルプからカルバメート化微細繊維を得るまでの工程の説明図である。
【発明を実施するための形態】
(【0011】以降は省略されています)

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