CN111479863A - 生产包含微原纤化纤维素的纤维产品的方法 - Google Patents

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Abstract

从纤维幅材生产纤维产品的方法，其中该方法包括以下步骤：‑提供包含微原纤化纤维素的纤维悬浮体，其中所述悬浮体的微原纤化纤维素的含量范围为60至99.9重量％，基于总干固含量计，‑将分子量为至少50000克/摩尔的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物添加至所述悬浮体，‑将分子量为至少00000克/摩尔的阴离子型的聚合物添加至所述悬浮体以提供所述微原纤化纤维素、所述不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物和所述阴离子型的聚合物的混合物，1‑将所述混合物提供至基底以形成纤维幅材，其中所述混合物中的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物的量的范围为0.1至20千克/公吨，基于总干固含量计，并且其中所述混合物中阴离子型的聚合物的量的范围为0.01至10千克/公吨，基于总干固含量计；和‑使所述纤维幅材脱水以形成纤维产品。

Description

生产包含微原纤化纤维素的纤维产品的方法
技术领域
本发明涉及防止包含微原纤化纤维素(MFC)的悬浮体中纤维团聚物的形成的改进的方法以及涉及从纤维幅材生产纤维产品的改进的方法。
背景技术
在造纸机上从包含微原纤化纤维素(MFC)的悬浮体制造纤维产品或膜是非常苛刻的。由于低脱水速度以及致密纤维产品的形成，当从造纸机的丝网释放材料时会出现问题。还存在过强的脱水可导致幅材中出现针孔(pin-holes)的风险，其使得产品的品质劣化。另一个关键变量是幅材的成形，其继而影响幅材的性质。
已提出各种制造方法来制造MFC或NFC(纳米原纤化纤维素)膜比如通过在塑料载体材料(如PE或PET)上涂覆NFC的自立(free standing)膜(WO13060934A2)。
JP10095803A公开了一种方法，其中在充当基础基底的纸上喷涂细菌纳米纤维素(BNC)。现有技术中已相当频繁地研究和报道过类似的方法，即使用纸或纸板基底。
US2012298319A教导了通过直接在多孔基底上施加配料来制造MFC膜的方法，由此允许MFC被脱水和过滤。
WO12107642A1解决了MFC的吸湿性的问题，在制备膜时通过使用有机溶剂解决了该问题。
WO2017046754A1涉及将两性聚合物添加至微原纤化纤维素的悬浮体。
US20140102649A1涉及生产具有高干强度的纸、板和卡纸板的方法，所述方法通过以下实现：添加包含纳米纤维素和至少一种聚合物(选自阴离子型的聚合物和水溶性的阳离子型的聚合物)的水性组合物，对纸料排水和干燥纸产品。
当存在于悬浮体中时，高度原纤化的纤维素，比如未改性的原纤化纤维素或纳米纤维素倾向于自聚集或团聚并且形成较大的束状物(捆)。束状物典型地为聚集的或团聚的原纤维并且还可含有例如细粒(fines)。束状物大到足以通过光学显微镜观察到，并且在较大的束状物的情况中，甚至不需要显微镜就可观察到。束状物可构成在产品品质和稳定性方面的问题，这影响例如持水能力、成膜(阻隔)性质、光学性质、强度和增强性能以及基底制造期间的运行行为。在悬浮体还含有相对长的纤维和/或细粒的时候，在已经悬浮之后，纤维或原纤维团聚的问题是特别常见的。因此，在微原纤化纤维素的悬浮体经历存储或被搅拌时会出现如本文中所述的自聚集或团聚。自聚集或团聚典型地在经原纤化的材料已经被生产后不久就开始并且随时间以及在搅拌悬浮体时增多。在制造薄的产品(比如膜、薄纸、薄纸滤器等)时，团聚物的形成是特别麻烦的。
为了试图解决该问题，在现有技术中已经提出使用各种添加剂用于MFC，但是这些添加剂主要用于改进保留或强度效果，或随后促进MFC的再分散。
原本的假设是絮状物(flocks)和束状物的形成可通过强烈混合悬浮体中的材料而减少，但不幸的是已观察到的是相反的效果，即束状物事实上在混合期间形成，至少是在一定剪切速率下形成。使用可破坏所形成的絮状物和束状物的高剪切机械分解，一般需要额外的投资并且仅暂时地解决了该问题。
因此需要用于处理悬浮体中的MFC的改进的方法以及需要制备具有改进的储存稳定性的悬浮体，其中纳米纤维素悬浮体中的纤维团聚物的形成可减少并且其中在制备包含微原纤化纤维素的产品时，可控制和改进脱水、保留和网络结构性质。
发明内容
本公开内容的目的是提供制造包含微原纤化纤维素的纤维产品的改进的方法，该方法消除了或缓解了现有技术方法中的至少一些缺点。本发明的目的还在于提供防止或减少悬浮体中纤维或原纤维聚集的方法。
本发明由所附的独立权利要求书限定。实施方式在所附的从属权利要求书和以下说明中阐述。
已令人惊奇地发现通过使用双组份化学定量给料(dosing)方法，可显著减少和防止MFC悬浮体中原纤维束状物的形成。已发现，与现有技术相比，与向悬浮体添加相对少量的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物相结合，向MFC悬浮体添加阴离子型的聚合物意味着可减少纤维或原纤维团聚物的形成。
根据第一方面，提供从纤维幅材生产纤维产品的方法，其中该方法包括以下步骤：
-提供包含微原纤化纤维素的纤维悬浮体，其中所述悬浮体的微原纤化纤维素的含量范围为60至99.9重量％，基于总干固含量计，
-将分子量为至少50000克/摩尔的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物添加至所述悬浮体，
-将分子量为至少100000克/摩尔的阴离子型的聚合物添加至所述悬浮体以提供所述微原纤化纤维素、所述不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物和所述阴离子型的聚合物的混合物，
-将所述混合物提供至基底以形成纤维幅材，其中所述混合物中的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物的量的范围为0.1至20千克/公吨，基于总干固含量计并且其中所述混合物中阴离子型的聚合物的量的范围为0.01至10千克/公吨，基于总干固含量计；和
-使所述纤维幅材脱水以形成纤维产品。
两性是指聚合物含有阳离子型和阴离子型(可带电)这两种基团。电荷的水平由取代度、pH和例如电解质类型和浓度确定。弱阳离子型意指聚合物含有阳离子型基团，但其电荷密度在pH4.5下小于1mEq/g，优选小于0.7mEq/g或小于0.5mEq/g。
通过提供微原纤化纤维素、不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物以及阴离子型的聚合物的混合物，提供了一种减少悬浮体中微原纤化纤维素的团聚量的方式。这促进了纤维产品的制造，而不存在通常与此类方法相关联的缺点。
根据一个实施方式，纤维产品的生产在造纸机中进行，其中基底为多孔丝网，纤维幅材在该多孔丝网上形成。根据一个实施方式，所述造纸机的生产速度范围可为20至1200米/分钟。
纤维产品可例如为膜。膜的定量可小于40克/平方米并且密度范围可为700至1600千克/立方米。
因此，通过根据本发明的方法可在丝网上形成湿幅材和/或膜并且可在高生产速度下从丝网拾取所形成的膜，这在以前被认为是非常困难的。在高生产速度下快速脱水是重要的，其可通过真空抽吸而得到促进，其中包含微原纤化纤维素的膜可通过丝网的上侧/下侧的真空而被处理。
根据第一方面的一个实施方式，优选通过将混合物添加至基底上，优选通过将悬浮体流延至基底上而形成纤维幅材。基底可为纸或纸板基底，由此形成涂覆有微原纤化纤维素膜的纸板或纸基底。基底还可为聚合物或金属基底。然后经流延的纤维幅材可以任何常规方式被干燥并且接着从基底剥离。被剥离的纤维幅材接着被传导至干燥设备以产生干燥纤维产品。
根据第一方面的一个实施方式，不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物为两性聚合物。优选地，两性聚合物选自两性多糖和两性水胶体。两性聚合物可为胶状天然聚合物、两性淀粉、两性纤维素衍生物、两性蛋白质、两性半纤维素或两性的改性木糖醇或其混合物。优选地，该聚合物的分子量为至少50000克/摩尔，比如至少100000克/摩尔。优选地，不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物与悬浮体中的微原纤化纤维素相互作用，比如通过静电相互作用、氢键、范德华力或通过释放来自高度水合的纤维素表面的水分子而被驱动。
两性多糖或两性水胶体可为两性瓜尔胶。瓜尔胶也可为不带电的，比如天然瓜尔胶。瓜尔胶主要由高分子量的多糖组成，所述高分子量的多糖包含半乳甘露聚糖，所述半乳甘露聚糖由具有(1→6)-连接的α-D-吡喃半乳糖残基作为侧链的(1→4)-连接的β-D-甘露吡喃糖基单元的直链组成。甘露糖:半乳糖比为约2:1。
两性聚合物，比如多糖或水胶体聚合物因此可为生物基聚合物。还已经发现将两性瓜尔胶添加至微原纤化纤维素的悬浮体减少了对造纸丝网的附着性并且还改进了根据本发明制造的膜的阻隔性质。
根据一个实施方式，幅材中两性瓜尔胶的量的范围为0.1至20千克/公吨，基于总干固含量计。优选地，幅材中两性瓜尔胶的量的范围为0.1至5千克/公吨，基于总干固含量计，比如范围为0.4至2千克/公吨或0.4至1千克/公吨，基于总干固含量计。
根据另一实施方式，两性聚合物可为两性蛋白质。
根据又一实施方式，两性聚合物可为两性淀粉。
根据第一方面的一个实施方式，阴离子型的聚合物选自：阴离子型超细MFC，阴离子型羧甲基纤维素，合成聚合物比如阴离子型聚丙烯酰胺或阴离子型瓜尔胶或其混合物。优选地，阴离子型的聚合物的分子量为至少100000克/摩尔，比如至少200000克/摩尔。阴离子型的聚合物可为阴离子型聚丙烯酰胺(A-PAM)。
根据一个实施方式，包含微原纤化纤维素、不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物和阴离子型的聚合物的幅材中的阴离子型的聚合物的量的范围为0.01至10千克/公吨，基于总干固含量计。优选地，包含微原纤化纤维素和瓜尔胶的幅材中的两性瓜尔胶的量的范围为0.02至5千克/公吨，基于总干固含量计，比如范围为0.1至2千克/公吨或0.1至1千克/公吨，基于总干固含量计。优选地，阴离子型的聚合物与悬浮体中的微原纤化纤维素具有有限的相互作用。
聚合物可单独提供或混合至被添加到包含MFC的悬浮体的溶液或悬浮体中。聚合物溶液或悬浮体可被浓缩并且干含量可为约70％或60％或50％或40％或30％或20％。替代地，可向MFC悬浮体一次添加一种聚合物。替代地，在制备MFC悬浮体之时或之前，可使一些或全部聚合物与MFC接触。
根据第一方面的一个实施方式，微原纤化纤维素的Schopper Riegler值(SR°)大于90SR°，或大于93SR°，或大于95SR°。在用BET方法对冷冻干燥的材料进行测定时，纤维产品的表面积典型地为约1至200m2/g，比如50至200m2/g。
根据第二方面，提供包含微原纤化纤维素和不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物以及阴离子型的聚合物的膜，其通过根据第一方面的方法获得，其中所述膜的定量小于40克/平方米并且密度范围为700至1600千克/立方米。
根据第三方面，提供包含根据第二方面的膜和热塑性聚合物(比如聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚乳酸中的任一种)的层压体。
该层压结构体可提供甚至更优异的阻隔性质。
根据第三方面的一个实施方式，聚乙烯可为高密度聚乙烯和低密度聚乙烯中的任一种。
根据第四方面，提供根据第二方面的膜或根据第三方面的层压体，其中所述膜或所述层压体被施加至纸产品和板中的任一种的表面。
本发明的第五方面为减少包含微原纤化纤维素的水性悬浮体中的纤维或原纤维的团聚的方法，其中所述悬浮体含有0.3-5重量％的固体物，所述方法包括以下步骤：
-提供包含微原纤化纤维素的纤维悬浮体，其中所述悬浮体的微原纤化纤维素的含量范围为60至99.9重量％，基于总干固含量计，
-将分子量为至少50000克/摩尔的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物添加至所述悬浮体，
-将分子量为至少100000克/摩尔的阴离子型的聚合物添加至所述悬浮体以提供所述微原纤化纤维素、所述不带电的、两性的聚合物或弱阳离子型的聚合物和所述阴离子型的聚合物的混合物。
根据该第五方面的悬浮体可被储存、运输和任选地被脱水或干燥。悬浮体可用于其中期望包括微原纤化纤维素的纸、膜、板、涂层、阻隔涂层、非织造产品、弦、纱、复合物以及其他产品的制造中。在造纸中，根据本发明第五方面的悬浮体典型地被添加至用于造纸的常规工艺的湿部。被添加至湿部的悬浮体的比例和量取决于待生产的纸产品的期望的特性。
具体实施方式
根据本发明方法，通过在基底上提供纤维悬浮体和使幅材脱水以形成所述纤维产品(比如膜)从而形成了纤维产品(比如膜)。
根据一个实施方式，提供包含微原纤化纤维素的悬浮体以形成所述纤维产品。
根据一个实施方式，纤维悬浮体的纤维含量的范围可为60至99.9重量％，基于总干固含量计。根据替代的实施方式，纤维含量的范围可为70至95重量％，基于总干固含量计，或范围可为75至90重量％，基于总干固含量计。
根据一个实施方式，纤维含量仅由微原纤化纤维素形成。
在本专利申请的上下文中，微原纤化纤维素(MFC)应意指至少一个维度小于100nm的纳米尺度的纤维素颗粒纤维或原纤维。MFC包括部分或完全原纤化的纤维素或木质纤维素纤维。释放的原纤维的直径小于100nm，而实际的原纤维直径或粒度分布和/或纵横比(长度/宽度)取决于来源和制造方法。
最小的原纤维被称为基础原纤维(初级原纤维)并且直径约为2-4nm(参见例如Chinga-Carrasco,G.,Cellulose fibres,nanofibrils and microfibrils,:Themorphological sequence of MFC components from a plant physiology and fibretechnology point of view,Nanoscale research letters 2011,6:417)，而常见的是聚集形式的基础原纤维(其也被定义为微原纤维)(Fengel,D.,Ultrastructural behaviorof cell wall polysaccharides,Tappi J.,March 1970,Vol 53,No.3.)是在制造MFC时获得的主要产品，例如通过使用延长的精磨过程或压降分解过程制造。取决于来源和制造方法，原纤维的长度可在约1至大于10微米内变化。粗MFC级可含有相当大部分的原纤化纤维，即来自管胞(纤维素纤维)的突出原纤维，以及一定量的从管胞(纤维素纤维)释放的原纤维。
MFC有不同的首字母缩略词，例如纤维素微原纤维、原纤化纤维素、纳米原纤化纤维素、原纤维聚集体、纳米级纤维素原纤维、纤维素纳米纤维、纤维素纳米原纤维、纤维素微纤维、纤维素原纤维、微原纤状纤维素、微原纤维聚集体和纤维素微原纤维聚集体。MFC的特征还可在于各种物理或物理化学性质，例如大的表面积或其在分散在水中时在低固体(1-5重量％)下形成凝胶状材料的能力。纤维素纤维优选原纤化至这样的程度，即，使得所形成的MFC的最终比表面积为约1至约200m2/g，或更优选50-200m2/g，用BET方法对冷冻干燥的材料进行测定。
存在制造MFC的各种方法，例如单次或多次精磨，预水解然后是精磨或高剪切分解或原纤维的释放。通常需要一个或若干个预处理步骤，以使MFC制造既节能又可持续。因此，待供应的纸浆的纤维素纤维可进行酶法或化学预处理，例如以使纤维水解或溶胀或降低半纤维素或木质素的量。纤维素纤维可在原纤化之前进行化学改性，其中纤维素分子含有除了在原始纤维素中所发现的之外(或更多)的官能团。这些基团尤其包括羧甲基(CMC)、醛和/或羧基(通过N-氧基介导的氧化获得的纤维素，例如“TEMPO”)或季铵(阳离子纤维素)。在以上述方法之一中进行改性或氧化后，更容易将纤维分解成MFC或纳米原纤状尺寸或NFC。
纳米原纤状纤维素可含有一些半纤维素；量取决于植物来源。经预处理的纤维例如水解的、预溶胀的或氧化的纤维素原料的机械分解用合适的设备进行，例如精磨机，研磨机，均化器，胶体排出装置(colloider)，摩擦研磨机，超声波超声仪，流化器如微流化器、宏观流化器或流化剂型均化器。取决于MFC制造方法，产品还可含有细粒或纳米结晶纤维素或例如在木质纤维或造纸过程中存在的其他化学品。该产品还可含有各种量的未被有效地原纤化的微米尺寸的纤维颗粒。
MFC由木质纤维素纤维制备，包括硬木或软木纤维两者。其还可由微生物来源、农业纤维如麦草浆、竹子、甘蔗渣或其他非木质纤维来源制成。其优选由纸浆制成，包括来自原始纤维的纸浆，例如，机械、化学和/或热机械纸浆。其还可由损纸或再生纸制成。优选地，MFC由软木纤维制成。
上述MFC的定义包括但不限于在纤维素纳米原纤维(CNF)上新提出的TAPPI标准W13021，其定义了含有多个基础原纤维的纤维素纳米纤维材料，其具有结晶和无定形区域两者，具有高纵横比，宽度为5-30nm并且纵横比通常大于50。
根据一个实施方式，MFC的Schopper Riegler值(SR°)可大于90。根据另一个实施方式，MFC的Schopper Riegler值(SR°)可大于93。根据又一个实施方式，MFC的SchopperRiegler值(SR°)可大于95。Schopper-Riegler值可通过EN ISO 5267-1中定义的标准方法获得。对经再制浆的湿幅材，在有或没有其他化学品的情况下测定出该高SR值，因此纤维还未并固成膜或开始例如角质化。
此类幅材在被分解和测量SR之前的干固含量小于50％(w/w)。为了测定SchopperRiegler值，优选在刚过湿幅材稠度相对低的丝网段之后取样。本领域技术人员理解造纸化学品，比如保留剂或脱水剂，对SR值有影响。
如本文中所指明的SR值应被理解为是反映MFC材料自身的特性的一种指示而非限制。然而，MFC的取样点也可能影响所测量的SR值。例如，配料可为分级或未分级的悬浮体并且其可能具有不同的SR值。因此，本文中所提供的指明的SR值是粗级分和细级分的混合(物)，或包含提供期望的SR值的MFC等级的单级分。
根据另一实施方式，纤维含量(内容物)由不同类型的纤维(比如微原纤化纤维素)和较少量的其他类型的纤维(比如短纤维，细纤维，长纤维等)的混合形成。较少量指的是悬浮体中总纤维含量的约10％，即纤维含量的主要部分是微原纤化纤维素。
在本发明的上下中所使用的MFC优选为未化学改性的MFC，比如天然MFC或疏水化的MFC。然而，在本发明的上下中所使用的MFC也可为未化学改性的和化学改性的MFC的混合物。
优选地，MFC具有高纵横比，即长度/直径的范围为至少100:1，优选至少500:1或更优选至少1000:1。优选地，MFC为未曾干燥过的MFC或已经历过干燥的MFC或已浓缩至至少20％的干度的MFC。
纤维悬浮体还可包含其他添加剂，比如填料，颜料，保留化学品，交联剂，光学染料，荧光增白剂，消泡剂，盐，pH调节化学品，表面活性剂，杀生物剂，光学化学品，颜料，纳米颜料(间隔物(spacers))等。
根据另一实施方式，两性聚合物可为以下物质中的任一种：两性水胶体，比如硬葡聚糖，藻酸盐，角叉菜胶，果胶，黄原胶，半纤维素和两性葡甘露聚糖，比如半乳葡甘露聚糖或这样的聚合物的组合。水胶体等级可为工业纯和高纯这两种。
两性性质可为天然衍生的或通过吸附例如多价金属盐或聚电解质的化学改性来实现。
根据一个替代实施方式，两性聚合物可为淀粉。
然后，在基底上提供微原纤化纤维素、不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物和阴离子型的聚合物的混合物以形成湿幅材。
基底可为造纸机的多孔丝网。
造纸机可为本领域技术人员已知的用于生产纸、纸板、纸巾或类似产品的任意常规类型的造纸机。
根据一个实施方式，造纸机的生产速度范围可为30至1200米/分钟。
基底可为纸或纸板基底，幅材在其上形成。基底还可为聚合物或金属基底。
在将湿幅材置于基底上之后，将其脱水以形成纤维产品。
根据一个实施方式，可通过真空、热空气、热压延等来进行脱水。
根据一个实施方式，通过真空对湿幅材脱水，即在将幅材放置在基底上时，从幅材抽取水和其他液体。
根据一个实施方式，纤维产品(比如膜)的定量的范围为10至40克/平方米。根据一个替代实施方式，纤维产品(比如膜)的定量的范围为12至35克/平方米
根据一个实施方式，纤维产品(比如膜)的密度范围为700至1600克/立方米。根据一个替代实施方式，纤维产品(比如膜)的密度范围为700至1400克/立方米。根据另一个替代实施方式，纤维产品(比如膜)的密度范围为700至1200克/立方米。根据一个实施方式，纤维产品(比如膜)的密度范围为800至920克/立方米。
纤维产品(比如膜)的密度可取决于数个因素而变化；其中之一为填料含量。如果填料含量范围为10-20％，纤维产品(比如膜)的密度可处于该范围的上部，即约1400-1600千克/立方米。
根据一个实施方式，对于克重为30gsm且处于50％的相对湿度的纤维产品(比如膜)，纤维产品(比如膜)的透氧率(OTR)可低于30毫升/平方米/24小时，或低于10毫升/平方米/24小时，或低于5毫升/平方米/24小时，根据标准ASTM D-3985测量。
根据一个实施方式，包含微原纤化纤维素的纤维产品(比如膜)可层压至热塑性聚合物或与热塑性聚合物一起层压。热塑性聚合物可为以下物质中的任一种：聚乙烯(PE)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚乳酸(PLA)。聚乙烯可为高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)中的任一种，或其各种组合。通过使用例如PLA作为热塑性聚合物，可完全从可生物降解材料形成产品。
膜或层压体还可被施加至其他纸产品，比如需要通过阻隔膜保护的食品容器、纸片材、纸板或板或其他结构体。
实施例
在各种添加剂的存在下研究了在Diaf混合器中混合纤维悬浮体对原纤维聚集的影响。在混合之前，使用RO(反渗透)水将悬浮体稀释至1.5重量％稠度。典型地通过使用棒式混合器分散30秒将设定量的纤维悬浮体分散在化学添加剂的稀溶液中来实现初始分散(＝标准添加模式)。在反向添加模式中，将化学添加剂的稀溶液施加至原纤维悬浮体中。在标准的双添加剂体系中，使用标准添加模式施加第一化学品，即原纤维被引入到添加剂溶液中，并且第二添加剂被定量给料至所形成的混合物中。在反向双模式中，两种化学溶液被引入至原纤维悬浮体中。在预混合模式中，在使用标准添加模式将原纤维引入至所形成的溶液中之前，将化学添加剂混合在一起。添加剂和原纤维之间的接触时间保持较短。
然后将获得的悬浮体在Diaf混合器中混合10分钟。在0分钟(＝用棒式混合器混合)之后，和在Diaf混合器中混合悬浮体2分钟和10分钟后进行取样。将样品稀释至0.01％稠度并且进行目视评估以评价不同添加剂对混合期间聚集体形成的影响。
基于以下进行目视评估：
-0＝观察到由混合引起重度聚集
-1＝聚集体的量在混合中明显提高，叶片上可能形成了一些纱
-2＝叶片中有一些松散的簇状物，聚集体的量在混合中没有显著提高
-3＝叶片中有松散的簇状物，聚集体的量由于混合降低至一定程度
-4＝明显的分散效果，聚集体的形成明显减少
Figure BDA0002528691640000111
Figure BDA0002528691640000121
APAM＝阴离子型聚丙烯酰胺
C-PAM＝阳离子型聚丙烯酰胺
GG＝瓜尔胶
鉴于以上对本发明的详细描述，其他修改和变型对于本领域技术人员将变得显而易见。然而，显然，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行这样的其他修改和变型。

Claims (23)

1.减少或防止包含微原纤化纤维素的水性悬浮体中的纤维或原纤维的团聚的方法，其中所述悬浮体含有0.3-5重量％的固体物，所述方法包括以下步骤：
-提供包含微原纤化纤维素的纤维悬浮体，其中所述悬浮体的微原纤化纤维素的含量范围为60至99.9重量％，基于总干固含量计，
-将分子量为至少50000克/摩尔的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物添加至所述悬浮体，
-将分子量为至少100000克/摩尔的阴离子型的聚合物添加至所述悬浮体以提供所述微原纤化纤维素、所述不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物和所述阴离子型的聚合物的混合物。
2.从纤维悬浮体生产纤维产品的方法，其中该方法包括以下步骤：
-提供包含微原纤化纤维素的纤维悬浮体，其中所述悬浮体的微原纤化纤维素的含量范围为60至99.9重量％，基于总干固含量计，
-将分子量为至少50000克/摩尔的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物添加至所述悬浮体，
-将分子量为至少100000克/摩尔的阴离子型的聚合物添加至所述悬浮体以提供所述微原纤化纤维素、所述不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物和所述阴离子型的聚合物的混合物，
-将所述混合物提供至基底以形成纤维幅材，其中所述混合物中的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物的量的范围为0.1至20千克/公吨，基于总干固含量计，并且其中所述混合物中的阴离子型的聚合物的量的范围为0.01至10千克/公吨，基于总干固含量计；和
-使所述纤维幅材脱水以形成纤维产品。
3.如权利要求2所述的方法，其中纤维产品的生产在造纸机中进行，其中基底为多孔丝网，混合物在其上形成纤维幅材。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述造纸机生产速度的范围为20至1200米/分钟。
5.如权利要求2所述的方法，其中基底为纸、纸板、聚合物或金属基底。
6.如权利要求2-5中任一项所述的方法，其中纤维产品为膜。
7.如权利要求6所述的方法，其中膜的定量小于40克/平方米并且密度范围为700至1000千克/立方米。
8.如权利要求2-7中任一项所述的方法，其中不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物两性聚合物为两性瓜尔胶。
9.如权利要求2-7中任一项所述的方法，其中不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物两性聚合物为不带电的瓜尔胶。
10.如权利要求8或9所述的方法，其中幅材中的所述瓜尔胶的含量范围为0.1至20千克/公吨，基于总干固含量计。
11.如权利要求2-10中任一项所述的方法，其中阴离子型的聚合物为超细MFC、阴离子型羧甲基纤维素、合成聚合物比如阴离子型聚丙烯酰胺或阴离子型瓜尔胶。
12.如权利要求11所述的方法，其中阴离子型的聚合物为阴离子型聚丙烯酰胺。
13.如权利要求1-12中任一项所述的方法，其中幅材中的阴离子型的聚合物的含量范围为0.02至5千克/公吨，基于总干固含量计。
14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中微原纤化纤维素的Schopper Riegler值(SR°)大于90SR°，或大于93SR°，或大于95SR°。
15.如前述权利要求中任意项所述的方法，其中微原纤化纤维素为未曾干燥过的微原纤化纤维素，或已经历过干燥的微原纤化纤维素，或已浓缩至至少20％的干燥度的微原纤化纤维素。
16.包含微原纤化纤维素和不带电的、两性的聚合物或弱阳离子型的聚合物以及阴离子型的聚合物的膜，其通过权利要求2至15所述的方法获得，其中所述膜的定量小于40克/平方米并且密度范围为700至1000千克/立方米。
17.层压体，其包含如权利要求16所述的膜，和热塑性聚合物，比如聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚乳酸中的任一种。
18.如权利要求17所述的层压体，其中聚乙烯为高密度聚乙烯和低密度聚乙烯中的任一种。
19.如权利要求16所述的膜或如权利要求17或18所述的层压体，其中所述膜或所述层压体被施加至纸或板产品中的任一种的表面。
20.如权利要求1中所定义的悬浮体。
21.包含微原纤化纤维素的水性悬浮体，其中所述悬浮体含有0.3-5重量％的固体物并且包含
-微原纤化纤维素，其中所述悬浮体的微原纤化纤维素的含量范围为60至99.9重量％，基于悬浮体的总干固含量计；
-分子量为至少50000克/摩尔的不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物，其中不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物的含量为0.1至20千克/公吨，基于悬浮体的总干固含量计；
-分子量为至少100000克/摩尔的阴离子型的聚合物，其中不带电的、两性的或弱阳离子型的聚合物的含量为0.02至5千克/公吨，基于悬浮体的总干固含量计。
22.如权利要求20或21中所定义的悬浮体在制造纸、膜、板、涂层、阻隔涂层、非织造产品、弦、纱或复合物中的用途。
23.造纸方法，其特征在于将如权利要求20或21中所定义的悬浮体添加至造纸工艺的湿部。
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