JP2001261701A - セルロースのアシル化方法 - Google Patents
セルロースのアシル化方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 煩雑な処理を伴うことなく、できるだけ短い
工程で、効率よくセルロースのエステルを製造しうる、
しかも大量生産に適したセルロースのアシル化方法を提
供する。 【解決手段】 セルロースにアシル化剤を吸着させたの
ち、これを粉砕媒体を用いて粉砕する。
工程で、効率よくセルロースのエステルを製造しうる、
しかも大量生産に適したセルロースのアシル化方法を提
供する。 【解決手段】 セルロースにアシル化剤を吸着させたの
ち、これを粉砕媒体を用いて粉砕する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セルロースをアシ
ル化して、セルロースの部分又は完全エステルを製造す
るための新規なアシル化方法に関するものである。
ル化して、セルロースの部分又は完全エステルを製造す
るための新規なアシル化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】これまで、セルロースのエステルとして
は、セルロースと酢酸とのエステル、すなわち酢酸セル
ロースが最もよく知られており、完全写真フィルム、ア
セテートレーヨン、ラッカー及びプラスチック材料、絶
縁箔などとして広く使用されている。そのほか、セルロ
ースのプロピオン酸エステル、酪酸エステル、酢酸と酪
酸の混合エステル、プロピオン酸とイソ酪酸の混合エス
テル、プロピオン酸と吉草酸の混合エステルなども知ら
れており、潤滑性と耐水性が要求されるプラスチック複
合材料として利用されている。また、セルロースは、芳
香族カルボン酸とのエステルも形成し、例えばケイ皮酸
エステル、サリチル酸エステルが知られている。
は、セルロースと酢酸とのエステル、すなわち酢酸セル
ロースが最もよく知られており、完全写真フィルム、ア
セテートレーヨン、ラッカー及びプラスチック材料、絶
縁箔などとして広く使用されている。そのほか、セルロ
ースのプロピオン酸エステル、酪酸エステル、酢酸と酪
酸の混合エステル、プロピオン酸とイソ酪酸の混合エス
テル、プロピオン酸と吉草酸の混合エステルなども知ら
れており、潤滑性と耐水性が要求されるプラスチック複
合材料として利用されている。また、セルロースは、芳
香族カルボン酸とのエステルも形成し、例えばケイ皮酸
エステル、サリチル酸エステルが知られている。
【０００３】ところで、これらのセルロースのエステ
ル、例えば酢酸セルロースは、通常、硫酸、酢酸塩類、
塩化亜鉛等の触媒の存在下、セルロースと無水酢酸とを
３５〜６０℃の温度で反応させる方法によって製造され
ているが、この方法はセルロースのアセチル化を均一に
進行させるために長時間の前処理を必要とする上に、反
応生成物から触媒を除去するための処理を行わなければ
ならないという欠点がある。近年に至り、エコロジカル
な酢酸セルロースの製造方法として、ブリッジマン型高
圧力発生装置を用いる方法が提案され［「ジャーナル・
オブ・アプライド・ポリマー・サイエンス（Ｊ．Ａｐｐ
ｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．），第５７巻，第４３９ペー
ジ（１９９５年）］、この方法によると、均一にアセチ
ル化を進行するための前処理や触媒の除去処理を省略す
ることが可能であるが、一方において高圧力を発生させ
るのに特殊な装置を必要とするため、コスト高になるの
を免れない上に、大量に生産することができないという
欠点がある。
ル、例えば酢酸セルロースは、通常、硫酸、酢酸塩類、
塩化亜鉛等の触媒の存在下、セルロースと無水酢酸とを
３５〜６０℃の温度で反応させる方法によって製造され
ているが、この方法はセルロースのアセチル化を均一に
進行させるために長時間の前処理を必要とする上に、反
応生成物から触媒を除去するための処理を行わなければ
ならないという欠点がある。近年に至り、エコロジカル
な酢酸セルロースの製造方法として、ブリッジマン型高
圧力発生装置を用いる方法が提案され［「ジャーナル・
オブ・アプライド・ポリマー・サイエンス（Ｊ．Ａｐｐ
ｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．），第５７巻，第４３９ペー
ジ（１９９５年）］、この方法によると、均一にアセチ
ル化を進行するための前処理や触媒の除去処理を省略す
ることが可能であるが、一方において高圧力を発生させ
るのに特殊な装置を必要とするため、コスト高になるの
を免れない上に、大量に生産することができないという
欠点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、煩雑な処理を伴うことなく、できるだけ
短い工程で、効率よくセルロースのエステルを製造しう
る、しかも大量生産に適したセルロースのアシル化方法
を提供することを目的としてなされたものである。
事情のもとで、煩雑な処理を伴うことなく、できるだけ
短い工程で、効率よくセルロースのエステルを製造しう
る、しかも大量生産に適したセルロースのアシル化方法
を提供することを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、セルロー
スを風乾状態で触媒や特殊の装置を使用することなく、
しかも効率よくアシル化して、セルロースの部分又は完
全エステルを製造する方法を開発するために鋭意研究を
重ねた結果、セルロースにアシル化剤を吸着させた状態
で粉砕媒体を用いて粉砕すると、粉砕場において粉砕媒
体が衝突する際、高圧発生装置におけると同程度の圧力
場を形成するとともに摩擦熱による温度上昇が起り、セ
ルロースのアシル化反応が迅速に進行することを見出
し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
スを風乾状態で触媒や特殊の装置を使用することなく、
しかも効率よくアシル化して、セルロースの部分又は完
全エステルを製造する方法を開発するために鋭意研究を
重ねた結果、セルロースにアシル化剤を吸着させた状態
で粉砕媒体を用いて粉砕すると、粉砕場において粉砕媒
体が衝突する際、高圧発生装置におけると同程度の圧力
場を形成するとともに摩擦熱による温度上昇が起り、セ
ルロースのアシル化反応が迅速に進行することを見出
し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【０００６】すなわち、本発明は、セルロースにアシル
化剤を吸着させたのち、これを粉砕媒体を用いて粉砕す
ることを特徴とするセルロースのアシル化方法を提供す
るものである。
化剤を吸着させたのち、これを粉砕媒体を用いて粉砕す
ることを特徴とするセルロースのアシル化方法を提供す
るものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明において、原料として用い
られるセルロースは、マツ、モミ、トウヒ、ツガ、スギ
のような針葉樹や、ブナ、カバ、ポプラ、カエデのよう
な広葉樹などの木材由来セルロースや、アサ、アマ、ラ
ミー、マニラアサなど葉繊維、茎繊維由来のセルロース
やミツマタ、コウゾ、ガンピ、ワラ、バガス、タケなど
ジン皮繊維由来のセルロースやモメン、ボンバックス
綿、カポックなど種子毛繊維由来のセルロースのような
天然セルロースのほか、精製パルプ、半精製パルプや廃
紙再生パルプなどに由来する加工セルロースのいずれで
もよく、特に制限はない。
られるセルロースは、マツ、モミ、トウヒ、ツガ、スギ
のような針葉樹や、ブナ、カバ、ポプラ、カエデのよう
な広葉樹などの木材由来セルロースや、アサ、アマ、ラ
ミー、マニラアサなど葉繊維、茎繊維由来のセルロース
やミツマタ、コウゾ、ガンピ、ワラ、バガス、タケなど
ジン皮繊維由来のセルロースやモメン、ボンバックス
綿、カポックなど種子毛繊維由来のセルロースのような
天然セルロースのほか、精製パルプ、半精製パルプや廃
紙再生パルプなどに由来する加工セルロースのいずれで
もよく、特に制限はない。
【０００８】そして、これらのセルロース分子中のセル
ロース鎖は、β‐Ｄ‐グルコピラノース単位によって構
成されているが、この単位には２個の第二水酸基と１個
の第一水酸基の合計３個の水酸基があり、これらの一部
又は全部がアシル化（エステル化）されて、セルロース
エステルを形成する。このアシル化の際は、一般に第一
水酸基が最も反応しやすい。
ロース鎖は、β‐Ｄ‐グルコピラノース単位によって構
成されているが、この単位には２個の第二水酸基と１個
の第一水酸基の合計３個の水酸基があり、これらの一部
又は全部がアシル化（エステル化）されて、セルロース
エステルを形成する。このアシル化の際は、一般に第一
水酸基が最も反応しやすい。
【０００９】次に、本発明方法で用いるアシル化剤とし
ては、有機カルボン酸又はその無水物を用いるが、特に
低級脂肪酸又はその無水物あるいはそれらの混合物が好
ましい。この低級脂肪酸としては、酢酸、プロピオン
酸、酪酸などを、また低級脂肪酸無水物としては、無水
酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、酢酸と酪酸との混
合無水物などを挙げることができる。また、目的によっ
ては、ケイ皮酸、サリチル酸のような芳香族カルボン酸
や、その無水物を用いることもできる。
ては、有機カルボン酸又はその無水物を用いるが、特に
低級脂肪酸又はその無水物あるいはそれらの混合物が好
ましい。この低級脂肪酸としては、酢酸、プロピオン
酸、酪酸などを、また低級脂肪酸無水物としては、無水
酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、酢酸と酪酸との混
合無水物などを挙げることができる。また、目的によっ
ては、ケイ皮酸、サリチル酸のような芳香族カルボン酸
や、その無水物を用いることもできる。
【００１０】これらの有機カルボン酸又はその無水物
は、単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いても
よい。なかでも酢酸と無水酢酸との容量比３０：７０な
いし２０：８０の範囲の混合物、特に２５：７５の割合
の混合物が高いアシル化率をもたらすので好ましい。
は、単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いても
よい。なかでも酢酸と無水酢酸との容量比３０：７０な
いし２０：８０の範囲の混合物、特に２５：７５の割合
の混合物が高いアシル化率をもたらすので好ましい。
【００１１】本発明のアシル化方法は、従来のセルロー
スのアシル化の場合のような触媒を用いる必要はなく、
単にセルロースにアシル化剤を吸着させ、これを粉砕媒
体を用いて粉砕するだけでよい。セルロースにアシル化
剤を吸着させるには、例えば風乾したセルロースに、ア
シル化剤を接触させる。この際、必要ならばアシル化剤
を溶剤、例えばアルコール、ケトン、エーテル、エステ
ルなどで希釈して用いることもできる。アシル化剤の吸
着量としては、セルロースの絶乾重量に基づき５０〜３
００重量％、好ましくは１００〜２００重量％の範囲内
で選ばれる。なお、この際のセルロースとしては、若干
湿分を含んだ状態で用いるのが好ましい。
スのアシル化の場合のような触媒を用いる必要はなく、
単にセルロースにアシル化剤を吸着させ、これを粉砕媒
体を用いて粉砕するだけでよい。セルロースにアシル化
剤を吸着させるには、例えば風乾したセルロースに、ア
シル化剤を接触させる。この際、必要ならばアシル化剤
を溶剤、例えばアルコール、ケトン、エーテル、エステ
ルなどで希釈して用いることもできる。アシル化剤の吸
着量としては、セルロースの絶乾重量に基づき５０〜３
００重量％、好ましくは１００〜２００重量％の範囲内
で選ばれる。なお、この際のセルロースとしては、若干
湿分を含んだ状態で用いるのが好ましい。
【００１２】次に、このようにしてアシル化剤を吸着さ
せたセルロースを粉砕処理するが、この粉砕処理は粉砕
媒体を用いる粉砕装置により、水による湿潤なしに行わ
れる。この際の粉砕装置としては、窒化タングステン、
窒化タンタル、ステンレス鋼などのボール、ロッドのよ
うな粉砕媒体を用いた振動ミルが用いられる。このボー
ルやロッドは、通常の微粉砕振動ミルに用いられている
ものをそのまま用いることができるが、一般に比重の大
きいものを用いる方がよい結果が得られる。
せたセルロースを粉砕処理するが、この粉砕処理は粉砕
媒体を用いる粉砕装置により、水による湿潤なしに行わ
れる。この際の粉砕装置としては、窒化タングステン、
窒化タンタル、ステンレス鋼などのボール、ロッドのよ
うな粉砕媒体を用いた振動ミルが用いられる。このボー
ルやロッドは、通常の微粉砕振動ミルに用いられている
ものをそのまま用いることができるが、一般に比重の大
きいものを用いる方がよい結果が得られる。
【００１３】粉砕条件は、特に制限はなく、これまでの
振動ボールミルや振動ロッドミルで用いられている条
件、例えば振幅５〜２０ｍｍ、回転数１０００〜３００
０ｒｐｍの条件を用いることができるが、一般に振幅や
回転数が大きくなるほどアシル化が速く進行する。
振動ボールミルや振動ロッドミルで用いられている条
件、例えば振幅５〜２０ｍｍ、回転数１０００〜３００
０ｒｐｍの条件を用いることができるが、一般に振幅や
回転数が大きくなるほどアシル化が速く進行する。
【００１４】本発明方法においては、室温下、例えば１
０〜２０℃において粉砕を開始させるが、粉砕時間の経
過とともに、次第に温度が上昇し、最終的には１００℃
若しくはそれ以上に達する。この際の粉砕時間、すなわ
ち反応時間は、粉砕条件により左右されるが、通常３０
〜１２０分の範囲内である。このような処理により、最
大アシル含有率７％のアシル化セルロースを得ることが
できる。また、通常の粉砕処理では、平均粒径２０μｍ
以下の粒子を得るには、水で湿潤した状態で粉砕するこ
とが必要であるが、本発明方法によると、実質上水の不
存在下においても平均粒径１０μｍ程度のアシル化され
た微細な粒子を得ることができる。
０〜２０℃において粉砕を開始させるが、粉砕時間の経
過とともに、次第に温度が上昇し、最終的には１００℃
若しくはそれ以上に達する。この際の粉砕時間、すなわ
ち反応時間は、粉砕条件により左右されるが、通常３０
〜１２０分の範囲内である。このような処理により、最
大アシル含有率７％のアシル化セルロースを得ることが
できる。また、通常の粉砕処理では、平均粒径２０μｍ
以下の粒子を得るには、水で湿潤した状態で粉砕するこ
とが必要であるが、本発明方法によると、実質上水の不
存在下においても平均粒径１０μｍ程度のアシル化され
た微細な粒子を得ることができる。
【００１５】このようにして得られたアシル化セルロー
スは、水及び温水に分散させてろ過する操作を繰り返し
て、未反応のアシル化剤及び反応により生成する副生物
を除いたのち、乾燥することにより精製することができ
る。
スは、水及び温水に分散させてろ過する操作を繰り返し
て、未反応のアシル化剤及び反応により生成する副生物
を除いたのち、乾燥することにより精製することができ
る。
【００１６】
【実施例】次に、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する。なお、各例中のセルロースのアセチル化率
は、各粉砕時間経過ごとに採取した試料を赤外吸収スペ
クトル分析して定性的に確認し、さらにアルカリけん化
法により定量して行った。
説明する。なお、各例中のセルロースのアセチル化率
は、各粉砕時間経過ごとに採取した試料を赤外吸収スペ
クトル分析して定性的に確認し、さらにアルカリけん化
法により定量して行った。
【００１７】参考例 デジタルサーモテープ（日油技研工業社製）を貼付した
振動型ボールミル（シー・エム・テイ社製，商品名「Ｔ
Ｉ−３００」，ボール：ステンレス鋼製，直径１６ｍ
ｍ，振幅：１４ｍｍ，回転数：１７００ｒｐｍ）に、風
乾した木材セルロース（日本製紙社製，商品名「ＫＣフ
ロックＷ−１００」）５０ｇ（絶乾重量として）を入
れ、初期温度１６℃及び２４℃において粉砕した。この
際の粉砕時間と粉砕装置の容器温度の関係を図１にグラ
フＡ（１６℃）及びグラフＢ（２４℃）として示す。こ
の図から分るように、いずれの初期温度においても、６
０分までの間に、粉砕処理により約３５℃の温度上昇が
認められる。
振動型ボールミル（シー・エム・テイ社製，商品名「Ｔ
Ｉ−３００」，ボール：ステンレス鋼製，直径１６ｍ
ｍ，振幅：１４ｍｍ，回転数：１７００ｒｐｍ）に、風
乾した木材セルロース（日本製紙社製，商品名「ＫＣフ
ロックＷ−１００」）５０ｇ（絶乾重量として）を入
れ、初期温度１６℃及び２４℃において粉砕した。この
際の粉砕時間と粉砕装置の容器温度の関係を図１にグラ
フＡ（１６℃）及びグラフＢ（２４℃）として示す。こ
の図から分るように、いずれの初期温度においても、６
０分までの間に、粉砕処理により約３５℃の温度上昇が
認められる。
【００１８】実施例１ 参考例で用いた粉砕装置に、参考例で用いたものと同じ
木材セルロース５０ｇと無水酢酸７５ｇを装入し、初期
温度１６℃及び２４℃から参考例と同じ条件で粉砕し
た。この際の粉砕時間と容器温度の関係を図２にそれぞ
れグラフＡ（１６℃）及びグラフＢ（２４℃）として示
す。また、この際の粉砕時間とセルロースのアセチル含
有率（％）の関係を図３にそれぞれグラフＡ（１６℃）
及びグラフＢ（２４℃）として示す。これらの図から分
るように、セルロースにアセチル化剤を加えた場合で
も、容器温度は経時的に上昇し、しかもその上昇割合
は、アセチル化剤を加えない場合よりも高くなり、この
温度上昇とともにセルロースのアセチル含有率は増大す
る。そして、このアセチル含有率は、特に４０分以降急
激に増大する傾向がみられ、また、初期温度を１６℃か
ら２４℃に上げると６０分粉砕後のアセチル含有率は、
５．３％から７％に増大することが分る。一方、セルロ
ースとアセチル化剤とが共存する反応系の容器温度は、
セルロースのみが存在するブランク系の容器温度に比
べ、粉砕時間３０分までは低いが、それを超えると高く
なり、粉砕時間が長くなるとともに、その差が拡大する
傾向が認められる。なお、セルロースのみを粉砕した場
合は、６０分を超えてもアセチル含有率はほとんど増大
しない。
木材セルロース５０ｇと無水酢酸７５ｇを装入し、初期
温度１６℃及び２４℃から参考例と同じ条件で粉砕し
た。この際の粉砕時間と容器温度の関係を図２にそれぞ
れグラフＡ（１６℃）及びグラフＢ（２４℃）として示
す。また、この際の粉砕時間とセルロースのアセチル含
有率（％）の関係を図３にそれぞれグラフＡ（１６℃）
及びグラフＢ（２４℃）として示す。これらの図から分
るように、セルロースにアセチル化剤を加えた場合で
も、容器温度は経時的に上昇し、しかもその上昇割合
は、アセチル化剤を加えない場合よりも高くなり、この
温度上昇とともにセルロースのアセチル含有率は増大す
る。そして、このアセチル含有率は、特に４０分以降急
激に増大する傾向がみられ、また、初期温度を１６℃か
ら２４℃に上げると６０分粉砕後のアセチル含有率は、
５．３％から７％に増大することが分る。一方、セルロ
ースとアセチル化剤とが共存する反応系の容器温度は、
セルロースのみが存在するブランク系の容器温度に比
べ、粉砕時間３０分までは低いが、それを超えると高く
なり、粉砕時間が長くなるとともに、その差が拡大する
傾向が認められる。なお、セルロースのみを粉砕した場
合は、６０分を超えてもアセチル含有率はほとんど増大
しない。
【００１９】実施例２ 実施例１における木材セルロースの代りに、同量の精製
コットンリンター（ワットマン社製，商品名「ＣＦ１
１」）を用い、初期温度を１６℃に調節し、実施例１と
同様にして粉砕処理した。この際の粉砕時間と容器温度
との関係を示すグラフを図４に実線で、また粉砕時間と
アセチル含有率の関係を示すグラフを図５に示す。な
お、図４には、参考のためにアセチル化剤を加えない場
合のグラフを破線で示した。なお、６０分以上の粉砕時
間についてはデジタルサーモテープによる測定が不可能
であった。これらの図から分るように、セルロースの種
類が変わると、粉砕による経時的な容器温度の増大傾向
も変わり、さらにアセチル含有率も変わる。
コットンリンター（ワットマン社製，商品名「ＣＦ１
１」）を用い、初期温度を１６℃に調節し、実施例１と
同様にして粉砕処理した。この際の粉砕時間と容器温度
との関係を示すグラフを図４に実線で、また粉砕時間と
アセチル含有率の関係を示すグラフを図５に示す。な
お、図４には、参考のためにアセチル化剤を加えない場
合のグラフを破線で示した。なお、６０分以上の粉砕時
間についてはデジタルサーモテープによる測定が不可能
であった。これらの図から分るように、セルロースの種
類が変わると、粉砕による経時的な容器温度の増大傾向
も変わり、さらにアセチル含有率も変わる。
【００２０】実施例３ 実施例１で用いた粉砕装置の代りに振幅８ｍｍの粉砕装
置を用いた以外は、実施例１と同様にして、初期温度を
２４℃に調節し、粉砕処理を行った。その際の粉砕時間
と容器温度との関係を示すグラフを図６に、また粉砕時
間とアセチル含有率の関係を示すグラフを図７にそれぞ
れ示す。なお、参考のためアセチル化剤を加えないでセ
ルロースのみを粉砕した場合の容器温度の上昇傾向を調
べたところ、グラフはアセチル化剤を加えた場合と全く
一致した。これらの図から分るように、振幅が８ｍｍに
小さくなると、６０分粉砕後の容器温度は、１４ｍｍの
場合よりも５５℃低く、またセルロースのアセチル含有
率は１／３以下になる。
置を用いた以外は、実施例１と同様にして、初期温度を
２４℃に調節し、粉砕処理を行った。その際の粉砕時間
と容器温度との関係を示すグラフを図６に、また粉砕時
間とアセチル含有率の関係を示すグラフを図７にそれぞ
れ示す。なお、参考のためアセチル化剤を加えないでセ
ルロースのみを粉砕した場合の容器温度の上昇傾向を調
べたところ、グラフはアセチル化剤を加えた場合と全く
一致した。これらの図から分るように、振幅が８ｍｍに
小さくなると、６０分粉砕後の容器温度は、１４ｍｍの
場合よりも５５℃低く、またセルロースのアセチル含有
率は１／３以下になる。
【００２１】実施例４ アセチル化剤として、混合割合の異なる無水酢酸と酢酸
の混合物を用い、初期温度２４℃に調節し、実施例１と
同じ粉砕条件で木材セルロースを４０分間粉砕した。そ
の際の無水酢酸の含有率（容量％）と容器温度との関係
を示すグラフを図８に、また無水酢酸の含有率と木材セ
ルロースのアセチル含有率の関係を示すグラフを図９に
示す。これらの図から分るように、無水酢酸含有率の増
大とともに、容器温度及びセルロースのアセチル含有率
が増大し、無水酢酸含有率７５容量％の場合に両者は最
大となる。
の混合物を用い、初期温度２４℃に調節し、実施例１と
同じ粉砕条件で木材セルロースを４０分間粉砕した。そ
の際の無水酢酸の含有率（容量％）と容器温度との関係
を示すグラフを図８に、また無水酢酸の含有率と木材セ
ルロースのアセチル含有率の関係を示すグラフを図９に
示す。これらの図から分るように、無水酢酸含有率の増
大とともに、容器温度及びセルロースのアセチル含有率
が増大し、無水酢酸含有率７５容量％の場合に両者は最
大となる。
【００２２】実施例５ 実施例１の初期温度２４℃の場合と同じ条件下で粉砕処
理し、生成したアセチル化セルロースの平均粒径の経時
的変化を調べた。その結果を図１０にグラフとして示
す。このグラフから分るように、本発明によると、粉砕
時間２０分ですでに平均粒径２０μｍ以下の微細な粒子
が得られ、４０分でほぼ１０μｍの微細な粒子が得られ
る。
理し、生成したアセチル化セルロースの平均粒径の経時
的変化を調べた。その結果を図１０にグラフとして示
す。このグラフから分るように、本発明によると、粉砕
時間２０分ですでに平均粒径２０μｍ以下の微細な粒子
が得られ、４０分でほぼ１０μｍの微細な粒子が得られ
る。
【００２３】
【発明の効果】本発明によると、触媒を用いずに簡単な
処理で、しかも短い反応時間で高いアシル含有率のアシ
ル化セルロースを得ることができる上に、触媒の除去工
程を必要としないので、反応生成物の精製工程を簡略化
し得るという利点がある。
処理で、しかも短い反応時間で高いアシル含有率のアシ
ル化セルロースを得ることができる上に、触媒の除去工
程を必要としないので、反応生成物の精製工程を簡略化
し得るという利点がある。
【図１】 木材セルロースのみを含む容器における粉砕
時間と容器温度との関係を示すグラフ。
時間と容器温度との関係を示すグラフ。
【図２】 木材セルロースとアセチル化剤とを含む容器
における粉砕時間と容器温度との関係を示すグラフ。
における粉砕時間と容器温度との関係を示すグラフ。
【図３】 木材セルロースとアセチル化剤とを粉砕処理
した場合の粉砕時間とアセチル含有率の関係を示すグラ
フ。
した場合の粉砕時間とアセチル含有率の関係を示すグラ
フ。
【図４】 綿セルロースとアセチル化剤とを含む容器に
おける粉砕時間と容器温度との関係を示すグラフ。
おける粉砕時間と容器温度との関係を示すグラフ。
【図５】 綿セルロースとアセチル化剤とを粉砕処理し
た場合の粉砕時間とアセチル含有率との関係を示すグラ
フ。
た場合の粉砕時間とアセチル含有率との関係を示すグラ
フ。
【図６】 振幅の小さい粉砕装置を用いた場合の粉砕時
間と容器温度との関係を示すグラフ。
間と容器温度との関係を示すグラフ。
【図７】 振幅の小さい粉砕装置を用いた場合の粉砕時
間とセルロースのアセチル含有率との関係を示すグラ
フ。
間とセルロースのアセチル含有率との関係を示すグラ
フ。
【図８】 無水酢酸と酢酸との混合物をアセチル化剤と
して用いた場合の無水酢酸含有率と容器温度との関係を
示すグラフ。
して用いた場合の無水酢酸含有率と容器温度との関係を
示すグラフ。
【図９】 無水酢酸と酢酸との混合物をアセチル化剤と
して用いた場合の無水酢酸含有率と木材セルロースのア
セチル含有率との関係を示すグラフ。
して用いた場合の無水酢酸含有率と木材セルロースのア
セチル含有率との関係を示すグラフ。
【図１０】 粉砕時間とアセチル化セルロースの平均粒
径の関係を示すグラフ。
径の関係を示すグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 貴士 香川県高松市林町2217番14 工業技術院四 国工業技術研究所内 (72)発明者 北川 良一 香川県高松市林町2217番14 工業技術院四 国工業技術研究所内 Ｆターム(参考） 4C090 AA05 BA25 BA26 BB52 BB97 CA01 CA12 CA38 CA39
Claims (5)
- 【請求項１】 セルロースにアシル化剤を吸着させたの
ち、これを粉砕媒体を用いて粉砕することを特徴とする
セルロースのアシル化方法。 - 【請求項２】 アシル化剤が低級脂肪酸の無水物である
請求項１記載のアシル化方法。 - 【請求項３】 アシル化剤が低級脂肪酸の無水物と低級
脂肪酸との混合物である請求項１記載のアシル化方法。 - 【請求項４】 アシル化剤が酢酸と無水酢酸との混合物
である請求項３記載のアシル化方法。 - 【請求項５】 アシル化剤が酢酸と無水酢酸との容量比
３０：７０ないし２０：８０の範囲の混合物である請求
項４記載のアシル化方法。
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|---|---|---|---|
| JP2000082071A Expired - Lifetime JP3281921B2 (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | セルロースのアシル化方法 |
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