JP4185581B2 - Method for producing cellulose ester - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たばこ煙用フィルター、繊維、写真用フィルム、人工腎臓などに用いられるセルロースエステルを製造する上で有用なセルロースエステルの製造方法、特に、フィブリル状のセルロースエステルの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
酢酸セルロースを工業的に製造する代表的な方法としては、原料セルロースを、硫酸などの酸性触媒の存在下、無水酢酸などの酸無水物で処理し、必要に応じてさらに加水分解した後、酢酸水溶液などの水溶液中で沈殿させて、水を用いて洗浄し、必要により乾燥するという方法が知られている。しかし、セルロースエステルスラリー、特にフィブリル状のセルロースエステルスラリーでは、含浸している酢酸を、工業的なレベルで効率よく除去するのは容易でなく、スラリーの洗浄には、多量の水が必要である。多量の水で希釈された酢酸は、沈殿剤としては再利用できる。しかし、酢酸濃度が低いため、酢酸回収工程で、酢酸を回収するには、多大なエネルギーが必要である。従って、沈殿した酢酸セルローススラリーを少量の水で洗浄でき、かつ酢酸の回収効率のよい酢酸セルロースの製造方法が必要である。
【0003】
特公昭53−15165号公報には、酢酸セルロースのアセトン溶液を沈殿させて得た繊維状の酢酸セルローススラリーを表面積35〜55m2 /gとなるように剪断し、剪断したスラリーを多孔性支持体上に連続的に沈積、ろ過した後に、酢酸セルロースの非溶媒で洗浄してアセトンを除去する方法が提案されている。しかし、この文献には、既に調製された酢酸セルロースを用いて前記表面積を有する繊維状酢酸セルロースを製造することが開示されており、酢酸セルロースに残存する酢酸の弊害や、非溶媒からのアセトンの回収については言及していない。
また、特開昭53−45468号公報では、沈殿したセルロースエステルの粒子サイズを小さくするため、沈殿物をホモジナイザー処理する方法が提案されている。しかし、この方法は、セルロースエステルを洗浄した後の処理であり、フィブリル状酢酸セルロース中の酢酸を洗浄により除去する方法を提供するものではない。
このように、フィブリル状セルロースエステルに含浸している有機酸を、工業的なレベルで効率よく洗浄、除去する方法について、ほとんど知られていない。
【0004】
さらに、湿潤したフィブリル状セルロースエステルを長期保管する場合、セルロースエステルが加水分解され、遊離した酸が発生し、腐食、酸臭の問題を発生する。しかし、遊離酸発生量を少量に抑制する方法や湿潤したフィブリル状セルロースエステルの保管方法についても、殆ど知られていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、フィブリル状セルロースエステルに含浸する有機酸を、少量の洗浄液を用いて、工業的なレベルで効率よく洗浄、除去でき、有機酸の回収が容易な方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、湿潤状態でフィブリル状セルロースエステルを長期保管しても、遊離する酸の発生を抑制し、湿潤したフィブリル状セルロースエステルを長期間安定に保管できる方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するため鋭意検討した結果、フィブリル状セルロースエステルスラリーを、離解又は解砕処理した後に洗浄し、アルカリで処理すると、フィブリル状セルロースエステルに含浸する有機酸を、少量の洗浄液を用いて、工業的なレベルで効率よく洗浄、除去でき、有機酸の回収が容易であり、湿潤状態でフィブリル状セルロースエステルを長期間安定に保管できることを見いだし、本発明を完成した。
【0007】
すなわち、本発明の方法では、有機酸を含むセルロースエステル溶液を、ノズルから沈殿剤中に押出し、剪断力を作用させてフィブリル状セルロースエステルを生成させ、フィブリル状セルロースエステルスラリーを離解又は解砕処理した後に洗浄する。また、洗浄後のフィブリル状セルロースエステルをアルカリで処理する。離解又は解砕処理は、10〜1000μmのクリアランスに保たれた回転歯と固定歯とを有する離解機又は解砕機を用いて行なってもよい。洗浄濾液に含まれる有機酸は、酸回収工程で回収してもよい。アルカリは、アンモニア、アルカリ金属、およびアルカリ土類金属から選択された少なくとも一種であってもよい。前記アルカリ処理により、湿潤したフィブリル状セルロースエステルの液相のpHを、中性域(例えば、5〜9程度)に調整してもよい。
【0008】
さらに本発明では、少なくとも酢酸を含む溶媒に溶解した酢酸セルロースから生成したフィブリル状酢酸セルローススラリーを離解又は解砕処理した後に少量の水で洗浄することで、酢酸セルローススラリー中の酢酸を容易に回収するとともに、湿潤したフィブリル状酢酸セルロースの液相を、pHが中性域(pH6〜8程度)になるまでアルカリ処理することで、長期間保管しても、遊離酸の発生を抑制することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の方法では、セルロースエステル溶液を、ノズルから沈殿剤中に押出し、剪断力を作用させてセルロースエステルをフィブリル状に沈殿させるフィブリル化工程と、生成したセルロースエステルスラリーを、離解又は解砕処理する処理工程と、離解又は解砕処理したスラリーを洗浄する工程と、フィブリル状セルロースエステルをアルカリで処理するアルカリ処理工程とを経て、セルロースエステルを製造する。また、回収工程を経て、洗浄濾液から有機酸を回収してもよい。
【0010】
[セルロースエステル溶液]
本発明で使用されるセルロースエステルとしては、例えば、セルロースアセテート、セルロースブチレート、セルロースプロピオネートなどのカルボン酸エステル;セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートフタレート、硝酸酢酸エステルなどの混酸エステルなどが例示される。これらのセルロースエステルは、単独で又は二種以上混合して使用できる。
【0011】
セルロースエステルの平均重合度は、例えば50〜600、好ましくは100〜500、さらに好ましくは150〜400程度であり、セルロースエステルの平均置換度は、例えば、1〜3程度である。
【0012】
好ましいセルロースエステルには、カルボン酸エステル(例えば、炭素数2〜4程度のカルボン酸とのエステル)、特にセルロースアセテートが含まれる。セルロースアセテートの結合酢酸(酢化度)は、29〜62%程度の範囲で適当に選択でき、通常、40〜62%程度である。
【0013】
セルロースエステル溶液は、有機酸(特に遊離の有機酸)を含んでいればよく、有機酸は、予め調製したセルロースエステルを溶解する溶媒(良溶媒)に由来してもよく、セルロースエステル調整工程で使用する原料(有機酸及び/又は酸無水物)に由来してもよい。
【0014】
セルロースエステル溶液は、セルロースエステルを良溶媒に溶解することにより調製できる。前記良溶媒は、セルロースエステルの種類や平均置換度に応じて適宜選択でき、例えば、アセトン,メチルエチルケトンなどのケトン類;ジオキサン,ジエチルエーテル,テトラヒドロフランなどのエーテル類;酢酸、プロピオン酸、酪酸などのカルボン酸;ジクロロメタン,ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類;メタノール,エタノール,イソプロパノールなどのアルコール類;酢酸メチル,酢酸エチルなどのエステル類などの有機溶媒、これらの有機溶媒の混合溶媒、およびこれらの有機溶媒と水との混合溶液などを用いることができる。好ましい良溶媒としては、通常、酢酸、プロピオン酸、酪酸などの水溶性カルボン酸や、カルボン酸−水混合溶媒が使用され、さらに好ましい良溶媒としては、酢酸や、酢酸含有量60重量%以上の酢酸−水混合溶媒が使用される。
【0015】
セルロースエステル溶液としては、セルロースエステル調製工程を経て得られるセルロースエステル溶液、例えば、原料セルロースを有機酸又はその酸無水物により溶媒中でエステル化して、必要に応じて加水分解して得られるドープの形態で使用してもよい。
セルロースの種類は、特に限定されず、天然又は再生セルロースなどが使用でき、通常、木材パルプを用いる場合が多い。
ドープは、セルロースを有機酸(酢酸など)で活性化前処理し、酸性触媒(硫酸など)の存在下、有機酸又はその酸無水物(無水酢酸など)を用いてエステル化することにより調製できる。
【0016】
セルロースエステル溶液におけるセルロースエステルの濃度は、通常2〜50重量%(例えば、2〜35重量%)、好ましくは5〜40重量%(例えば、5〜30重量%)、さらに好ましくは10〜25重量%程度である。
【0017】
前記セルロースエステル溶液が、多量の有機酸(特に、酢酸)を含む場合であっても、少量の洗浄液で洗浄、除去でき、有機酸の回収が容易にできる。
【0018】
[フィブリル化工程]
フィブリル状セルロースエステルは、例えば、セルロースエステル溶液を、ノズルからセルロースエステルに対する沈殿剤(以下、貧溶媒という場合がある)中に押出し、セルロースエステル溶液に剪断力を作用することにより得ることができる。ノズルから押出されたセルロースエステル溶液は、沈殿剤との接触により、外周部から固化が開始する。この方法では、押出されたセルロースエステル溶液に、剪断力を作用させることにより、セルロースエステルが固化する前にフィブリル化するので、フィブリル状セルロースエステルを得ることができる。なお、このように剪断力を作用させながら溶液からセルロースエステルを沈殿させると、本発明のフィブリル状セルロースエステルを容易かつ効率よく得ることができるが、前記フィブリル状セルロースエステルの製法は、これに限定されるものではなく、他の手段によりセルロースエステル溶液に剪断力を作用させ、セルロースエステルを固化させることによって前記フィブリル状セルロースエステルを得る種々の方法も採用できる。
【0019】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、この方法について説明する。
本発明の方法では、繊維状セルロースエステル溶液に剪断力を作用させながらフィブリル化できる種々の装置が使用できる。このような装置は、沈殿剤が供給される流路と、この流路内にセルロースエステル溶液(以下、単に紡糸液と称する場合がある)を吐出するためのノズル手段と、ノズル手段から押出又は吐出された繊維状紡糸液を撹拌してフィブリル化とともにカッティングするためのカッティング手段(剪断手段)とを備えている場合が多い。
【0020】
図1は、セルロースエステルをフィブリル化するための装置の概略構成図であり、図2は、図1のカッティング手段の概略底面図である。
図1および図2に示す装置は、上部が閉塞した円筒状ケーシング3と、このケーシング3の底部から上方へセルロースエステル溶液を吐出するためのノズル手段1と、ケーシング3の下部に沈殿剤を供給し、吐出されたセルロースエステル溶液と合流接触して、セルロースエステル溶液を凝固沈殿させるための沈殿剤供給口4と、前記ケーシング3の上部側面に接続され、かつ生成したフィブリル状セルロースエステルを沈殿剤とともに送出するための送出口5とを備えている。
【0021】
そして、前記ノズル手段1と送出口5との間のうち、セルロースエステル溶液と沈殿剤との接触領域には、ノズル手段1から押出された繊維状のセルロースエステル溶液を撹拌すると共に、剪断力を作用させて繊維状セルロースエステル溶液をフィブリル化するためのカッティング手段(又は剪断手段)6が配設されている。
【0022】
このカッティング手段6は、ノズル手段1に近接して対向し、かつ回転可能に配設されたカッター8と、このカッターの下流側において、前記カッター8と近接してケーシング3に取付けられた多孔プレート10とを備えている。すなわち、前記カッティング手段6は、前記ケーシング3内で軸方向に延びるシャフト7と、このシャフトの端部に取付けられ、かつモータなどの回転駆動源により回転可能な複数枚の羽根を有するカッター8と、このカッターよりも下流側に位置してケーシング3に取付けられ、かつ周方向に複数の孔9を有するプレート10とを備えている。この例では、プレート10はカッター8と平行に配設されている。また、カッティング手段4のカッター8は、プレート10と近接しているとともに、前記ノズル手段1の吐出口に近接している。
【0023】
このような装置を用いると、セルロースエステル溶液供給口2から供給され、ノズル手段1からケーシング3内に加圧状態で押出されたセルロースエステル溶液は、沈殿剤供給口4から供給された沈殿剤と接触して、カッティング手段6のカッター8により撹拌される。その際、ノズル1と多孔プレート10との間に、ノズル1に対向してカッター8が介在しているので、ノズル手段1からプレート10の孔9を通過する間に、カッター8の回転力および撹拌力によりセルロースエステル溶液に剪断力が作用し、セルロースエステル溶液をフィブリル化しながら、凝固できる。フィブリル化したセルロースエステルは、プレート10の孔9を通過して、フィブリル化セルロースエステル送出口6から送出される。
【0024】
なお、フィブリル化の程度や繊維長は、前記セルロースエステル溶液の押出速度、吐出口とカッティング手段との距離、カッティング手段とプレートとの距離、カッティング手段による剪断力(カッターの回転速度)、ノズル孔径などにより調整できる。剪断力は、セルロースエステルが完全に凝固する前に作用させればよく、部分的に凝固したセルロースエステルにさせてもよい。カッターを使用する場合のカッターの回転数は、前記ノズル1とカッター8との距離に応じて適当に選択でき、例えば、3000〜15000rpm程度の範囲から選択できる。
【0025】
前記ノズルの先端とカッターとの距離は、セルロースエステル溶液の供給速度やカッターの回転数により適宜選択できるが、通常1〜5mm、好ましくは1〜3mm程度(例えば2mm程度)である。これより距離が短くなれば、塊状物となり、長くなれば、繊維長、および繊維幅が大きくなりやすい。
【0026】
剪断力は、前記カッターの回転剪断力に限らず、ジェット流、パルス波による衝撃になどを利用してセルロースエステル溶液に作用させてもよい。
【0027】
断面円形のノズルを用いる場合、ノズル口径は、所望の繊維径などに応じて適宜選択できるが、通常、50μm〜5mm(例えば、1〜5mm)、好ましくは100μm〜4mm、さらに好ましくは500μm〜3mm程度である。ノズルの形状は、断面円形に限定されず、円形のノズルと同程度の断面積を有していれば、異形の断面形状であってもよい。また、セルロースエステル溶液を吐出するノズルは単一ノズルに限らず、ノズル孔径に対応する多数の孔を形成した口金で構成してもよい。
【0028】
前記沈殿剤(凝固剤)は、セルロースエステルに対する非溶媒又は貧溶媒から、セルロースエステルや用いる良溶媒の種類に応じて選択でき、例えば、水;メタノールなどのアルコール類;水と前記良溶媒との水性混合溶媒などが挙げられる。沈殿剤は、通常、水、メタノールなどのアルコール、アセトン−水混合溶媒、ジオキサン−水混合溶媒、酢酸−水混合溶媒などが含まれる。なお、沈殿剤として用いる混合溶媒が良溶媒を含む場合は、良溶媒に比べて水の割合が多い。
【0029】
このような良溶媒と沈殿剤との組み合わせは特に限定されないが、例えば、次のような組み合わせが例示される。
(a)良溶媒:アセトン/水=100/0〜70/30(重量%)の溶媒
沈殿剤:水/アセトン=100/0〜50/50(重量%)の溶媒
(b)良溶媒:ジオキサン
沈殿剤:水/ジオキサン=100/0〜70/30(重量%)の溶媒
(c)良溶媒:酢酸/水=100/0〜60/40(重量%)の溶媒
沈殿剤:水/酢酸=100/0〜60/40(重量%)の溶媒
有機酸を沈殿剤成分として有効に利用するためには、前記セルロースエステル溶液の溶媒に有機酸又は有機酸水溶液(酢酸水溶液など)を用いるのが有利である。例えば、酢酸を沈殿剤成分として有効に利用するためには、沈殿剤として水、又は酢酸含有量40重量%以下の酢酸−水混合溶媒を使用する場合が多い。
【0030】
前記沈殿剤とセルロースエステル溶液との割合は、セルロースエステルを沈殿させ、かつフィブリル化が起きる範囲で適宜選択でき、通常、濃度13重量%のセルロースエステル溶液1重量部に対して、沈殿剤10重量部以上、例えば、10〜50重量部(例えば、15〜50重量部)、好ましくは12〜40重量部(例えば、15〜40重量部)、さらに好ましくは15〜30重量部(例えば、20〜30重量部)程度である。
【0031】
なお、セルロースエステル溶液の温度と沈殿剤の温度とは、セルロースエステルが繊維状に沈殿する範囲で適宜選択でき、通常、室温以上、好ましくは30〜60℃(例えば、40〜60℃)程度である。
【0032】
前記フィブリル状セルロースエステルの形態は、繊維状であればよく、高次に分岐を有する不定形に近くてもよい。フィブリル状セルロースエステルの平均直径は、1〜200μm、好ましくは2〜100μm、さらに好ましくは3〜50μm程度である。フィブリル状セルロースエステルの平均繊維長は、素材の強度や成形性を失わない範囲で適宜選択でき、通常0.1〜2mm、好ましくは0.2〜1mm程度である。
【0033】
[離解又は解砕処理工程]
前記フィブリル化で得られるフィブリル状セルロースエステルの繊維には、長繊維、例えば、数cm(例えば、1cm程度)の繊維が混在する場合がある。このようなフィブリル状セルロースエステルを濾過洗浄すると、沈殿スラリーを濾過し、ケーキ層を作成する段階で、繊維の長いフィブリル状セルロースエステル同士が絡まり、ブロック状の凝集物が発生する。このため、洗浄液をケーキ層に均一に注いでも、前記凝集物の内部には前記洗浄液が十分に浸透せず、置換洗浄を十分に行うには、多量の洗浄液を必要とする。この洗浄を少量の洗浄液で効率よく行うには、洗浄前に、スラリーを離解又は解砕(以下、単に離解という場合がある)処理すればよい。
【0034】
スラリーを離解処理することで、前記ブロック状の凝集物を分散させることができ、フィブリル状セルロースエステルスラリーを少量の洗浄液で効率よく洗浄することができる。
【0035】
離解処理は、通常の離解手段、例えば、ミキサーなどの攪拌機による離解、超音波処理、又は一定のクリアランスに保たれた回転歯と固定歯とを有する離解機又は解砕機による離解などにより行うことができる。なお、ミキサーなどの攪拌機で離解すると、フィブリル状セルロースエステルの繊維長分布及び/又は繊維径分布が広くなり、洗浄の段階で前記ブロック状の凝集物が生じる場合がある。好ましい離解処理は、一定のクリアランスに保たれた回転歯と固定歯とを有する離解機又は解砕機を用いて行うことができる。前記離解機又は解砕機を用いると、フィブリル状セルロースエステルの繊維長分布の幅、および繊維径の分布の幅を狭くすることができ、前記フィブリル状セルロースエステル同士の絡み合いによる凝集物の生成を低減させ、含浸した有機酸の洗浄性を向上できる。
【0036】
前記離解機又は解砕機の回転歯と固定歯とのクリアランスは、溶媒の洗浄性を向上できる範囲で適宜選択できるが、例えば、10〜1000μm(例えば、30〜600μm)、好ましくは20〜800μm(例えば、40〜400μm)、さらに好ましくは50〜600μm(例えば、60〜200μm)程度である。
【0037】
前記離解機又は解砕機の回転歯の回転数は、前記クリアランスなどに応じて、適当に選択でき、例えば500〜5000rpm、好ましくは800〜3000rpm程度である。例えば3000〜15000rpm、好ましくは8000〜13000rpm程度である。
【0038】
前記一定のクリアランスに保たれた回転歯と固定歯とを有する離解機又は解砕機としては、例えばディスクリファイナー、マスコロイダーなどが例示できる。
【0039】
[洗浄工程]
前記離解処理を行ったフィブリル状セルロースエステルスラリーは、前記スラリーを濾過しケーキ層を作製する段階で、フィブリル状のセルロースエステル同士は絡み合わないので、ブロック状の凝集物が発生しない。従って、洗浄液をケーキ層全体に均一に注げば、ケーキ層の内部まで洗浄液は均一に浸透し、置換洗浄が十分にできる。洗浄液がケーキ全体に均一に浸透するので、少量の洗浄液で効率よく洗浄できる。
【0040】
洗浄液としては、アルコール類、ケトン類、エーテル類やこれらの混合溶媒又はこれらの水性溶媒などを使用してもよいが、フィブリル状セルロースエステルの溶出を抑制するため、水が一般的に使用される。また、これらの洗浄液は、アルカリ性であってもよい。アルカリ性洗浄液(アルカリ水溶液など)を用いると、洗浄とアルカリ処理とを同時に行うことができる。
【0041】
洗浄液と離解処理したフィブリル状セルロースエステルスラリー(固形分)との割合は、有機酸の回収を容易にでき、かつ十分に洗浄できる範囲で適宜選択できるが、通常、洗浄液/フィブリル状セルロースエステルスラリー(以下、洗浄比という場合がある)=5/1〜35/1(重量比)[例えば、8/1〜35/1(重量比)]、好ましくは10/1〜30/1(重量比)、さらに好ましくは12/1〜25/1(重量比)程度である。
洗浄は、例えば、遠心式ろ過機を使用してリンス洗浄、向流式の水平ベルトフィルターろ過機を使用して向流多段洗浄などの濾過洗浄などの慣用の方法で行うことができる。バッチ式、セミバッチ式、連続式などいずれの方法で洗浄しても、洗浄率を向上させることができる。
【0042】
なお、前記のように、少量の洗浄液で効率よく洗浄できるので、洗浄濾液における有機酸濃度が大きく低下するのを抑制でき、洗浄濾液を沈殿剤として再利用できる。また、有機酸濃度が低下しないので、有機酸回収工程においても少量のエネルギーで、洗浄濾液から有機酸を回収できる。さらに、少量の洗浄液で洗浄ができるので、例えば、向流式多段洗浄では、洗浄の段数を増加させずに洗浄でき、装置の小形化、省エネルギー化が図られる。
【0043】
洗浄濾液からの有機酸の回収は、慣用の方法、例えば、水に対して分液可能な非水溶性溶媒(例えば、ヘキサンなどの鎖状炭化水素、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素、トルエンなどの芳香族炭化水素、酢酸エチルなどのエステル、メチルエチルケトンなどのケトン、ジエチルエーテルなどのエーテル、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素)を用いる抽出法や、フラッシュ蒸留塔などを用いる蒸留法や、これらを組み合わせた方法により行うことができる。洗浄濾液における有機酸濃度の低下が小さいので、有機酸の抽出又は蒸留による回収効率を高めることができる。また、少量のエネルギーで、有機酸を蒸留精製して回収することができる。
【0044】
[アルカリ処理工程]
前記湿潤したフィブリル状セルロースエステルを、アルカリで処理すると、長期間保管しても、遊離する酸の発生を少量に抑制することができ、湿潤したフィブリル状セルロースエステルを長期間安定に保管できる。
【0045】
遊離酸の発生は、湿潤したフィブリル状セルロースエステル内でのエステルの加水分解により生ずると考えられる。この加水分解において、遊離酸の水素イオンは加水分解反応の触媒となるため、初期の水素イオン濃度が低いほど長期保管中に発生する遊離酸の量は低く抑制できる。従って、湿潤したフィブリル状セルロースエステルをアルカリで処理すれば、初期の水素イオン濃度を低く押さえられるので、長期間保管しても遊離酸の発生を少量に抑制することができる。
【0046】
使用できるアルカリとしては、例えば、アンモニア、アルカリ金属(ナトリウム、カリウムなど)、アルカリ土類金属(マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなど)などが挙げられる。
【0047】
アルカリ金属、及びアルカリ土類金属は、通常、前記アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む化合物として使用される。前記化合物としては、例えば、水酸化物;炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩などの無機酸塩;リンゴ酸塩、酒石酸塩、クエン酸などのヒドロキシカルボン酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、シュウ酸塩などのカルボン酸塩などの有機酸塩などが挙げられる。
【0048】
アルカリ金属化合物としては、例えば、水酸化物(水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど)、炭酸塩(炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなど)、炭酸水素塩(炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなど)、リン酸塩(リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウムなど)、ヒドロキシカルボン酸塩(リンゴ酸ナトリウム、リンゴ酸カリウム、酒石酸ナトリウム、酒石酸カリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウムなど)、カルボン酸塩(酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、プロピオン酸ナトリウム、プロピオン酸カリウム、シュウ酸ナトリウム、シュウ酸カリウムなど)などが挙げられる。
【0049】
アルカリ土類金属化合物としては、例えば、水酸化物(水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウムなど)、炭酸塩(炭酸マグネシウムなど)、炭酸水素塩(炭酸水素マグネシウム、炭酸水素カルシウムなど)、ヒドロキシカルボン酸塩(リンゴ酸マグネシウム、リンゴ酸カルシウム、酒石酸マグネシウム、酒石酸カルシウム、クエン酸マグネシウム、クエン酸カルシウムなど)、カルボン酸塩(酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム、酢酸バリウム、プロピオン酸マグネシウム、プロピオン酸カルシウム、プロピオン酸バリウムなど)などが挙げられる。
これらのアルカリは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【0050】
好ましいアルカリとしては、アンモニア、水酸化物(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなど)、ヒドロキシカルボン酸塩(リンゴ酸ナトリウム、リンゴ酸カリウムなど)などが挙げられる。
【0051】
なお、これらのアルカリは、通常、水溶液として用いる場合が多い。
【0052】
前記アルカリによる処理度は、処理後の湿潤したフィブリル状セルロースエステルの液相のpHで、例えば、5〜9(例えば7〜9)、好ましくは6〜8(例えば7〜8)となるよう調整するのが有利である。液相のpHが、6〜8程度であれば、初期の水素イオン濃度は低くく、長期間保管しても遊離酸の発生を少量に抑制することができる。さらに、アルカリ処理後の脱液は、前記フィブリル状セルロースエステルスラリーの洗浄液として再利用することもできる。
【0053】
前記アルカリ処理をしたフィブリル状セルロースエステルは、脱液、乾燥し、たばこ煙用フィルター、繊維、写真用フィルム、人工腎臓などの広い用途に利用できる。
【0054】
【発明の効果】
本発明の方法では、セルロースエステルスラリーを、離解又は解砕処理した後に洗浄することで、含浸する良溶媒を、工業的なレベルで効率よく洗浄することができ、有機酸の回収も容易である。また、洗浄後の湿潤したフィブリル状セルロースエステルをアルカリ水溶液で処理することで、有機酸の発生を少量に抑制し、湿潤したフィブリル状セルロースエステルを長期間安定に保管できる。
【0055】
【実施例】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
なお、実施例および比較例において、洗浄率、保管性は下記の方法で測定した。
【0056】
[洗浄率]
離解解砕処理をしたフィブリル状酢酸セルローススラリーと離解解砕処理しないフィブリル状酢酸セルローススラリーとを、それぞれ固形分が6.5gになるように秤量し、サランろ布を装着した直径110mmのヌッチェにより真空度400Torrで1分間吸引ろ過する。得られたケーキに87gの水を均一に加え、真空度400Torrで1分間吸引ろ過する。洗浄率、洗浄比は、下記の方法で計算した。
【0057】
洗浄率(%)=(A−B)÷A×100
式中、Aは洗浄前のケーキ中に含まれる酢酸重量(g)、Bは洗浄後のケーキ中に含まれる酢酸重量(g)を示す。
洗浄比(重量比)=C/D
式中、Cは洗浄水重量(g)、Dはケーキ固形分重量(g)を示す。
ケーキ固形分重量Dは、湿潤したケーキの重量E(g)を測定し、その後ケーキを小分割し混合したものから約5gを量り、赤外線水分計により約130℃で平衡になるまで乾燥し、得られた揮発分F(重量%)を用いて、下記式で計算した。
D=E×(100−F)÷100
本洗浄方法における洗浄比は、水/ケーキ固形分=25/1(重量比)以下の範囲に押さえることが、酢酸回収における酢酸水溶液濃度を高く維持するために好ましい。実施例、比較例において、洗浄比をほぼ同一レベル[水/ケーキ固形分=13/1〜14/1(重量比)]になるようにした。
【0058】
また、本洗浄方法における洗浄率は、高い方が好ましい。従って、1段の水洗浄での目標洗浄率として60%を定め、60%以上の場合を洗浄が良好とし、60%より低い場合を洗浄が不良とした。
【0059】
[保管性]
解砕処理後のフィブリル状酢酸セルローススラリーを、水で十分に洗浄し、遠心脱液した。この湿潤したフィブリル状酢酸セルロースを自重の9倍量の0.05重量%酢酸水溶液に、一昼夜浸漬し、その後遠心脱液した。この湿潤したフィブリル状酢酸セルロースを10重量部秤量し、pH7のイオン交換水、もしくはアルカリ水溶液約100重量部に浸漬し、pHを測定後、遠心脱液したフィブリル状酢酸セルロース(以下、湿フィブレットという。また、これを乾燥したものを絶乾フィブレットという)を得た。湿フィブレットの一部を用いて揮発分を測定するとともに、湿フィブレット20gを100mlガラス容器に採り、密封した。このガラス容器を40℃の恒温室に入れ、それぞれ経過日数に従って遊離した酢酸量を測定した。遊離する硫酸量は極微量であり、遊離する酸はすべて酢酸とみなした。実施例、比較例において、遊離酢酸濃度T(ppm)は下記式で計算した。
【0060】
湿フィブレットの重量(g)=G
湿フィブレットの揮発分(重量%)=H
抽出水中の酢酸濃度分析値(ppm)=J
絶乾フィブレット中のCa濃度(ppm)=K
絶乾フィブレット中のNa濃度(ppm)=L
絶乾フィブレット重量M(g)=G×(100−H)÷100
絶乾フィブレットCa量N(g)=M×K÷1000000
絶乾フィブレットNa量P(g)=M×L÷1000000
全酢酸重量Q(g)={(G×H÷100)+50}×J÷1000000
塩になっている酢酸量R(g)=(N÷40.08×60.05×2)+(P÷22.99×60.05)
遊離酢酸量S(g)=Q−R
遊離酢酸濃度T(ppm)=(S÷1000000)÷M
前記式において、
式中、少数点で示される数値は、Ca原子量=40.08、Na原子量=22.99、酢酸分子量=60.05を示す。
Hは、湿フィブレット約5gを秤量し、赤外線水分測定器により約130℃で平衡になるまで乾燥して得られた揮発分(重量%)の値を示す。
Jは、遊離酸の経時変化を測定するガラス容器中の湿フィブレットに50gのイオン交換水を加え、超音波洗浄槽に前記ガラス容器を入れ1時間超音波によって酢酸を水に抽出させ、内容物を濾過し、濾液を更に0.22μmのフィルターでろ過し、液体クロマトグラフ法により測定した酢酸の値を示す。なお、液体クロマトグラフィーでは、酢酸金属塩と遊離の酢酸とを区別できず、この値は、両者を合わせた値である。
K、およびLは、原子吸光分析法により測定したカルシウム、ナトリウムの値を示す。なお、他の金属は極微量であり無視した。
なお、実施例において、遊離酸濃度が負の場合があるが、これは、アルカリが過剰になっていることを意味する。
本発明のアルカリ処理方法では、遊離酸の発生は、低い方が好ましく、また、短い時間で発生するのは好ましくない。そこで、1000ppmを目標値として、30日以上で発生した遊離酸濃度が目標値以下であれば良好とし、30日より短い期間に発生した遊離酸濃度が目標値より高くなれば不良とすることにした。
【0061】
実施例1
酢酸セルロース(平均置換度2.5)濃度が13重量%になるように、60重量%酢酸水溶液に酢酸セルロースを溶解し、温度を50℃に調整した。一方、沈殿剤として、29重量%酢酸水溶液を調製し、温度を40℃にした。フィブリル状の酢酸セルロース製造装置として図1に示すカッティング手段4を備えた装置を用いた。前記沈殿剤を図1の沈殿剤供給口2から30リットル/分の流速で矢印方向に投入し、10000rpmの高速で回転するカッターで切断しながら沈殿剤中に前記酢酸セルロース溶液をノズル手段1から1リットル/分の流速で矢印方向に押出した。酢酸セルロース溶液は、沈殿剤と接する際に剪断力を受け、フィブリル状に沈殿、凝固し、フィブリル状の酢酸セルローススラリーを得た。
【0062】
このフィブリル状酢酸セルローススラリーを、解砕機としてクリアランスを100μm、回転速度1800rpmに調整した増幸産業社製スーパーマスコロイダー(MKZA6−5)を用い、解砕処理をした。前記洗浄方法によってフィブリル状酢酸セルローススラリーを洗浄した。
その結果、洗浄比13.3/1(重量比)で、洗浄率71.3%であり、高い洗浄率を示した。
【0063】
比較例1
解砕処理を行うことなく、実施例1と同様の沈殿方法、及び洗浄方法で実施した。
その結果、洗浄比14.0/1(重量比)で、洗浄率46.6%であり、低い洗浄率を示した。
上記実施例から明らかなように、実施例では、比較例に比べ、洗浄率を向上させることができる。
【0064】
実施例2
アルカリ水溶液として、0.005重量%水酸化ナトリウム水溶液を使用して前記湿フィブレットを作製した。アルカリ性水溶液浸漬時の液相のPHは、6.76であった。また、前記保管方法により、0日、8日、14日、29日、49日後の遊離酸を前記方法により測定したところ、それぞれ、−86ppm、202ppm、318ppm、433ppm、606ppmであった。49日間に発生した遊離酸の総量は、692ppmであり、遊離酸の発生を抑制できた。
【0065】
実施例3
アルカリ水溶液として、0.006重量%水酸化ナトリウム水溶液を使用して前記湿フィブレットを作製した。アルカリ性水溶液浸漬時の液相のPHは、7.37であった。また、前記保管方法により、0日、8日、14日、29日、49日後の遊離酸を前記方法により測定したところ、それぞれ、−238ppm、92ppm、272ppm、332ppm、542ppmであった。49日間に発生した遊離酸の総量は、780ppmであり、遊離酸の発生を抑制できた。
【0066】
実施例4
アルカリ水溶液として、0.004重量%水酸化カルシウム水溶液を使用して前記湿フィブレットを作製した。アルカリ性水溶液浸漬時の液相のPHは、6.46であった。また、前記保管方法により、0日、8日、14日、29日、49日後の遊離酸を前記方法により測定したところ、それぞれ、53ppm、292ppm、322ppm、441ppm、561ppmであった。49日間に発生した遊離酸の総量は、508ppmであり、遊離酸の発生を抑制できた。
【0067】
実施例5
アルカリ水溶液として、0.005重量%水酸化カルシウム水溶液を使用して前記湿フィブレットを作製した。アルカリ性水溶液浸漬時の液相のPHは、7.36であった。また、前記保管方法により、0日、8日、14日、29日、49日後の遊離酸を前記方法により測定したところ、それぞれ、−167ppm、144ppm、144ppm、326ppm、378ppmであった。49日間に発生した遊離酸の総量は、545ppmであり、遊離酸の発生を抑制できた。
【0068】
比較例2
イオン交換水を使用して前記湿フィブレットを作製した。また、前記保管方法により、0日、7日、14日、27日経過後の遊離酸を前記方法により測定したところ、それぞれ、776ppm、990ppm、1287ppm、2261ppmであった。27日間に発生した遊離酸の総量は、1485ppmであり、遊離酸が多量に発生した。
【0069】
比較例3
イオン交換水を使用して前記湿フィブレットを作製した。また、前記保管方法により、0日、8日、20日経過後の遊離酸を前記方法により測定したところ、それぞれ、0ppm、598ppm、1050ppmであった。20日間に発生した遊離酸の総量は、1050ppmであり、遊離酸が多量に発生した。
【0070】
上記実施例から明らかなように、実施例では、比較例に比べ、遊離酸の発生を長期間、有効に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の製造方法で用いるフィブリル化装置の一例を示す概略構成図である。
【図2】図2は、図1のフィブリル化装置のカッティング手段の概略底面図である。
【符号の説明】
1…ノズル手段
2…セルロースエステル溶液送入口
3…ケーシング
4…沈殿剤供給口
5…フィブリル状セルロースエステル送出口
6…カッティング手段
7…シャフト
8…カッター
9…孔
10…プレート
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a cellulose ester useful for producing a cellulose ester used for cigarette smoke filters, fibers, photographic films, artificial kidneys and the like, and more particularly to a method for producing a fibrillar cellulose ester.
[0002]
[Prior art]
As a typical method for industrially producing cellulose acetate, raw material cellulose is treated with an acid anhydride such as acetic anhydride in the presence of an acidic catalyst such as sulfuric acid, and further hydrolyzed as necessary. There is known a method of precipitation in an aqueous solution such as an aqueous solution, washing with water, and drying if necessary. However, in cellulose ester slurries, particularly fibrillar cellulose ester slurries, it is not easy to efficiently remove impregnated acetic acid at an industrial level, and a large amount of water is required for washing the slurry. . Acetic acid diluted with a large amount of water can be reused as a precipitant. However, since the acetic acid concentration is low, enormous energy is required to recover acetic acid in the acetic acid recovery step. Therefore, there is a need for a method for producing cellulose acetate that can wash the precipitated cellulose acetate slurry with a small amount of water and that has good acetic acid recovery efficiency.
[0003]
In Japanese Patent Publication No. 53-15165, a fibrous cellulose acetate slurry obtained by precipitating an acetone solution of cellulose acetate has a surface area of 35 to 55 m. 2 / G, and a method in which the sheared slurry is continuously deposited on a porous support, filtered, and then washed with a non-solvent of cellulose acetate to remove acetone. However, this document discloses that a fibrous cellulose acetate having the above surface area is produced using cellulose acetate that has already been prepared, and the adverse effects of acetic acid remaining in the cellulose acetate and the acetone from non-solvents are disclosed. There is no mention of recovery.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-45468 proposes a method of homogenizing the precipitate in order to reduce the particle size of the precipitated cellulose ester. However, this method is a treatment after washing the cellulose ester, and does not provide a method for removing acetic acid in the fibrillar cellulose acetate by washing.
As described above, little is known about a method for efficiently washing and removing an organic acid impregnated in a fibrillated cellulose ester at an industrial level.
[0004]
Further, when the wet fibrillar cellulose ester is stored for a long period of time, the cellulose ester is hydrolyzed to generate a free acid, which causes problems of corrosion and acid odor. However, little is known about a method for suppressing the amount of generated free acid to a small amount and a method for storing a wet fibrillar cellulose ester.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method in which an organic acid impregnated in a fibrillated cellulose ester can be efficiently washed and removed at an industrial level using a small amount of washing liquid, and an organic acid can be easily recovered. It is in.
Another object of the present invention is to provide a method capable of suppressing the generation of liberated acid even when the fibrillated cellulose ester is stored for a long period of time in a wet state and stably storing the wet fibrillated cellulose ester for a long period of time. is there.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have washed the fibrillar cellulose ester slurry after the disaggregation or pulverization treatment, and after treating with alkali, an organic acid impregnated in the fibrillar cellulose ester is obtained. The present invention was completed by finding that a small amount of washing liquid can be efficiently washed and removed at an industrial level, the organic acid can be easily recovered, and the fibrillated cellulose ester can be stably stored in a wet state for a long period of time. .
[0007]
That is, in the method of the present invention, a cellulose ester solution containing an organic acid is extruded from a nozzle into a precipitant, a shearing force is applied to produce a fibrillated cellulose ester, and the fibrillated cellulose ester slurry is disaggregated or disintegrated. Wash after. Further, the washed fibrillated cellulose ester is treated with an alkali. The disaggregation or crushing process may be performed using a disaggregator or a crusher having rotating teeth and fixed teeth maintained at a clearance of 10 to 1000 μm. The organic acid contained in the washing filtrate may be recovered in the acid recovery step. The alkali may be at least one selected from ammonia, alkali metals, and alkaline earth metals. By the alkali treatment, the pH of the liquid phase of the wet fibrillated cellulose ester may be adjusted to a neutral range (for example, about 5 to 9).
[0008]
Furthermore, in this invention, acetic acid in a cellulose acetate slurry is easily collect | recovered by wash | cleaning with a small amount of water after disaggregating or crushing the fibrillar cellulose acetate slurry produced | generated from the cellulose acetate melt | dissolved in the solvent containing at least acetic acid. In addition, the liquid phase of wet fibrillar cellulose acetate is alkali-treated until the pH reaches a neutral range (about pH 6 to 8), thereby suppressing the generation of free acid even when stored for a long period of time. it can.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the method of the present invention, a cellulose ester solution is extruded from a nozzle into a precipitating agent, and a shearing force is applied to precipitate the cellulose ester into a fibril form, and the produced cellulose ester slurry is disaggregated or disintegrated. The cellulose ester is produced through a treatment step, a step of washing the disaggregated or crushed slurry, and an alkali treatment step of treating the fibrillated cellulose ester with an alkali. Moreover, you may collect | recover organic acids from a washing | cleaning filtrate through a collection process.
[0010]
[Cellulose ester solution]
Examples of the cellulose ester used in the present invention include carboxylic acid esters such as cellulose acetate, cellulose butyrate, and cellulose propionate; cellulose acetate propionate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate phthalate, and nitrate acetate. Examples include mixed acid esters. These cellulose esters can be used alone or in admixture of two or more.
[0011]
The average degree of polymerization of the cellulose ester is, for example, 50 to 600, preferably about 100 to 500, and more preferably about 150 to 400, and the average degree of substitution of the cellulose ester is, for example, about 1 to 3.
[0012]
Preferred cellulose esters include carboxylic acid esters (for example, esters with carboxylic acids having about 2 to 4 carbon atoms), particularly cellulose acetate. The bound acetic acid (acetylation degree) of cellulose acetate can be appropriately selected in the range of about 29 to 62%, and is usually about 40 to 62%.
[0013]
The cellulose ester solution only needs to contain an organic acid (particularly a free organic acid), and the organic acid may be derived from a solvent (good solvent) that dissolves the cellulose ester prepared in advance. It may be derived from the raw material used (organic acid and / or acid anhydride).
[0014]
The cellulose ester solution can be prepared by dissolving cellulose ester in a good solvent. The good solvent can be appropriately selected according to the type of cellulose ester and the average degree of substitution. Examples thereof include ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethers such as dioxane, diethyl ether and tetrahydrofuran; carboxyls such as acetic acid, propionic acid and butyric acid. Acids; Halogenated hydrocarbons such as dichloromethane and dichloroethane; Alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol; Organic solvents such as esters such as methyl acetate and ethyl acetate, mixed solvents of these organic solvents, and these organic solvents A mixed solution of water and water can be used. As preferable good solvents, water-soluble carboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, butyric acid, and carboxylic acid-water mixed solvents are usually used, and more preferable good solvents include acetic acid and an acetic acid content of 60% by weight or more. An acetic acid-water mixed solvent is used.
[0015]
As the cellulose ester solution, a cellulose ester solution obtained through a cellulose ester preparation step, for example, a dope obtained by esterifying raw cellulose in a solvent with an organic acid or an acid anhydride thereof and hydrolyzing as necessary. It may be used in the form.
The kind of cellulose is not particularly limited, and natural or regenerated cellulose can be used, and usually wood pulp is often used.
The dope can be prepared by pre-activating cellulose with an organic acid (such as acetic acid) and esterifying it with an organic acid or an acid anhydride (such as acetic anhydride) in the presence of an acidic catalyst (such as sulfuric acid). .
[0016]
The concentration of the cellulose ester in the cellulose ester solution is usually 2 to 50% by weight (eg 2 to 35% by weight), preferably 5 to 40% by weight (eg 5 to 30% by weight), more preferably 10 to 25% by weight. %.
[0017]
Even when the cellulose ester solution contains a large amount of organic acid (particularly acetic acid), it can be washed and removed with a small amount of washing liquid, and the organic acid can be easily recovered.
[0018]
[Fibrillation process]
The fibrillated cellulose ester can be obtained, for example, by extruding a cellulose ester solution from a nozzle into a precipitating agent (hereinafter sometimes referred to as a poor solvent) for the cellulose ester, and applying a shearing force to the cellulose ester solution. The cellulose ester solution extruded from the nozzle starts to solidify from the outer periphery due to contact with the precipitant. In this method, by applying a shearing force to the extruded cellulose ester solution, the cellulose ester is fibrillated before solidifying, so that a fibrillated cellulose ester can be obtained. In addition, when the cellulose ester is precipitated from the solution while acting a shearing force in this way, the fibrillar cellulose ester of the present invention can be obtained easily and efficiently. However, the method for producing the fibrillar cellulose ester is limited to this. However, various methods for obtaining the fibrillated cellulose ester by applying a shearing force to the cellulose ester solution by other means to solidify the cellulose ester can also be adopted.
[0019]
Hereinafter, this method will be described with reference to the drawings as necessary.
In the method of the present invention, various devices that can be fibrillated while applying a shearing force to the fibrous cellulose ester solution can be used. Such an apparatus includes a flow path through which a precipitant is supplied, a nozzle means for discharging a cellulose ester solution (hereinafter sometimes simply referred to as a spinning solution) into the flow path, and extrusion or ejection from the nozzle means. In many cases, a cutting means (shearing means) is provided for stirring the discharged fiber spinning solution and cutting it together with fibrillation.
[0020]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an apparatus for fibrillating cellulose ester, and FIG. 2 is a schematic bottom view of the cutting means of FIG.
The apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2 supplies a cylindrical casing 3 whose upper part is closed, nozzle means 1 for discharging a cellulose ester solution upward from the bottom of the casing 3, and a precipitant in the lower part of the casing 3. Then, the precipitating agent supply port 4 for coagulating and precipitating the cellulose ester solution in contact with the discharged cellulose ester solution is connected to the upper side of the casing 3 and the fibrillated cellulose ester produced is precipitated. And a delivery port 5 for delivery together.
[0021]
And between the said nozzle means 1 and the delivery port 5, in the contact area | region of a cellulose-ester solution and a precipitant, while stirring the fibrous cellulose-ester solution extruded from the nozzle means 1, shear force is given. A cutting means (or shearing means) 6 is provided for acting to fibrillate the fibrous cellulose ester solution.
[0022]
The cutting means 6 includes a cutter 8 which is opposed to the nozzle means 1 and is rotatably disposed, and a perforated plate attached to the casing 3 in the vicinity of the cutter 8 on the downstream side of the cutter. 10. That is, the cutting means 6 includes a shaft 7 that extends in the axial direction in the casing 3, and a cutter 8 that is attached to an end of the shaft and has a plurality of blades that can be rotated by a rotational drive source such as a motor. The plate 10 is provided on the downstream side of the cutter and is attached to the casing 3 and has a plurality of holes 9 in the circumferential direction. In this example, the plate 10 is disposed in parallel with the cutter 8. The cutter 8 of the cutting means 4 is close to the plate 10 and close to the discharge port of the nozzle means 1.
[0023]
When such an apparatus is used, the cellulose ester solution supplied from the cellulose ester solution supply port 2 and extruded in a pressurized state from the nozzle means 1 into the casing 3 is obtained from the precipitating agent supplied from the precipitant supply port 4. It contacts and is stirred by the cutter 8 of the cutting means 6. At that time, since the cutter 8 is interposed between the nozzle 1 and the perforated plate 10 so as to face the nozzle 1, while the nozzle means 1 passes through the hole 9 of the plate 10, A shearing force acts on the cellulose ester solution by the stirring force, and the cellulose ester solution can be solidified while being fibrillated. The fibrillated cellulose ester passes through the hole 9 of the plate 10 and is delivered from the fibrillated cellulose ester delivery port 6.
[0024]
The degree of fibrillation and the fiber length are the extrusion rate of the cellulose ester solution, the distance between the discharge port and the cutting means, the distance between the cutting means and the plate, the shearing force by the cutting means (rotating speed of the cutter), the nozzle hole diameter It can be adjusted by. The shear force may be applied before the cellulose ester is completely solidified, or may be a partially solidified cellulose ester. When the cutter is used, the number of rotations of the cutter can be appropriately selected according to the distance between the nozzle 1 and the cutter 8, and can be selected from a range of about 3000 to 15000 rpm, for example.
[0025]
The distance between the tip of the nozzle and the cutter can be appropriately selected depending on the supply rate of the cellulose ester solution and the rotation speed of the cutter, but is usually about 1 to 5 mm, preferably about 1 to 3 mm (for example, about 2 mm). If the distance is shorter than this, it becomes a lump, and if it is longer, the fiber length and the fiber width tend to be large.
[0026]
The shearing force is not limited to the rotational shearing force of the cutter, but may be applied to the cellulose ester solution by utilizing, for example, an impact caused by a jet flow or a pulse wave.
[0027]
When a nozzle having a circular cross section is used, the nozzle diameter can be appropriately selected according to the desired fiber diameter and the like, but is usually 50 μm to 5 mm (for example, 1 to 5 mm), preferably 100 μm to 4 mm, more preferably 500 μm to 3 mm. Degree. The shape of the nozzle is not limited to a circular cross section, and may have an irregular cross sectional shape as long as it has a cross sectional area comparable to that of a circular nozzle. Further, the nozzle for discharging the cellulose ester solution is not limited to a single nozzle, and may be constituted by a die having a large number of holes corresponding to the nozzle hole diameter.
[0028]
The precipitant (coagulant) can be selected from a non-solvent or a poor solvent for cellulose ester according to the type of cellulose ester or a good solvent used, for example, water; alcohols such as methanol; water and the good solvent Examples thereof include an aqueous mixed solvent. The precipitating agent usually includes water, alcohol such as methanol, acetone-water mixed solvent, dioxane-water mixed solvent, acetic acid-water mixed solvent and the like. In addition, when the mixed solvent used as a precipitant contains a good solvent, the ratio of water is large compared with a good solvent.
[0029]
Although the combination of such a good solvent and a precipitant is not particularly limited, for example, the following combinations are exemplified.
(A) Good solvent: acetone / water = 100/0 to 70/30 (% by weight)
Precipitant: Water / acetone = 100 / 0-50 / 50 (% by weight) solvent
(B) Good solvent: Dioxane
Precipitant: Water / dioxane = 100/0 to 70/30 (% by weight) solvent
(C) Good solvent: Acetic acid / water = 100 / 0-60 / 40 (wt%) solvent
Precipitant: Water / acetic acid = 100/0 to 60/40 (% by weight) solvent
In order to effectively use an organic acid as a precipitant component, it is advantageous to use an organic acid or an aqueous organic acid solution (such as an aqueous acetic acid solution) as a solvent for the cellulose ester solution. For example, in order to effectively use acetic acid as a precipitant component, water or an acetic acid-water mixed solvent having an acetic acid content of 40% by weight or less is often used as the precipitant.
[0030]
The ratio of the precipitating agent to the cellulose ester solution can be appropriately selected within a range where the cellulose ester is precipitated and fibrillation occurs. Usually, 10 parts by weight of the precipitating agent per 1 part by weight of the cellulose ester solution having a concentration of 13% by weight. Part or more, for example, 10 to 50 parts by weight (for example, 15 to 50 parts by weight), preferably 12 to 40 parts by weight (for example, 15 to 40 parts by weight), and more preferably 15 to 30 parts by weight (for example, 20 to 20 parts by weight). 30 parts by weight).
[0031]
In addition, the temperature of a cellulose ester solution and the temperature of a precipitant can be suitably selected in the range in which a cellulose ester precipitates in a fibrous form, and is usually room temperature or higher, preferably about 30 to 60 ° C. (for example, 40 to 60 ° C.). is there.
[0032]
The form of the fibrillated cellulose ester may be fibrous and may be close to an indefinite shape having a higher order branch. The average diameter of the fibrillated cellulose ester is about 1 to 200 μm, preferably about 2 to 100 μm, and more preferably about 3 to 50 μm. The average fiber length of the fibrillar cellulose ester can be appropriately selected within a range not losing the strength and formability of the material, and is usually about 0.1 to 2 mm, preferably about 0.2 to 1 mm.
[0033]
[Disaggregation or crushing process]
The fibers of the fibrillated cellulose ester obtained by the fibrillation may contain long fibers, for example, fibers of several centimeters (for example, about 1 cm). When such a fibrillar cellulose ester is filtered and washed, at a stage where the precipitated slurry is filtered and a cake layer is formed, fibrillar cellulose esters having long fibers are entangled with each other, and block aggregates are generated. For this reason, even if the cleaning liquid is uniformly poured into the cake layer, the cleaning liquid does not sufficiently permeate into the agglomerates, and a large amount of cleaning liquid is required for sufficient replacement cleaning. In order to perform this cleaning efficiently with a small amount of cleaning liquid, the slurry may be disaggregated or disintegrated (hereinafter sometimes simply referred to as disaggregation) before the cleaning.
[0034]
By disaggregating the slurry, the block-like aggregates can be dispersed, and the fibrillar cellulose ester slurry can be efficiently washed with a small amount of washing liquid.
[0035]
The disaggregation treatment may be performed by ordinary disaggregation means, for example, disaggregation by a stirrer such as a mixer, ultrasonic treatment, disaggregation having a rotating tooth and a fixed tooth maintained at a certain clearance, or disaggregation by a disintegrator. it can. When disaggregation with a stirrer such as a mixer, the fiber length distribution and / or fiber diameter distribution of the fibrillar cellulose ester becomes wide, and the block-like aggregates may be generated at the stage of washing. A preferable disaggregation process can be performed using a disaggregator or a disintegrator having rotating teeth and fixed teeth maintained at a constant clearance. When the disaggregator or crusher is used, the fiber length distribution width and fiber diameter distribution width of the fibrillated cellulose ester can be narrowed, and the generation of aggregates due to the entanglement between the fibrillated cellulose esters is reduced. Thus, the detergency of the impregnated organic acid can be improved.
[0036]
The clearance between the rotating teeth and the fixed teeth of the disintegrator or crusher can be appropriately selected within a range that can improve the detergency of the solvent, and is, for example, 10 to 1000 μm (for example, 30 to 600 μm), preferably 20 to 800 μm ( For example, it is about 40 to 400 μm), more preferably about 50 to 600 μm (for example, 60 to 200 μm).
[0037]
The number of rotations of the rotating teeth of the disintegrator or crusher can be appropriately selected according to the clearance and the like, and is, for example, about 500 to 5000 rpm, preferably about 800 to 3000 rpm. For example, it is 3000-15000 rpm, Preferably it is about 8000-13000 rpm.
[0038]
Examples of the disaggregator or crusher having the rotating teeth and fixed teeth maintained at a certain clearance include a disc refiner and a mass collider.
[0039]
[Washing process]
The fibrillated cellulose ester slurry that has been subjected to the disaggregation treatment does not entangle the fibrillated cellulose esters at the stage of preparing the cake layer by filtering the slurry, so that block aggregates are not generated. Therefore, if the cleaning liquid is uniformly poured over the entire cake layer, the cleaning liquid uniformly penetrates to the inside of the cake layer, and replacement cleaning can be sufficiently performed. Since the washing solution penetrates uniformly throughout the cake, it can be washed efficiently with a small amount of washing solution.
[0040]
As the cleaning liquid, alcohols, ketones, ethers, a mixed solvent thereof or a mixed solvent thereof or an aqueous solvent thereof may be used, but water is generally used in order to suppress elution of fibrillar cellulose ester. . Further, these cleaning liquids may be alkaline. When an alkaline cleaning liquid (such as an aqueous alkali solution) is used, cleaning and alkali treatment can be performed simultaneously.
[0041]
The ratio between the washing liquid and the disaggregated fibrillated cellulose ester slurry (solid content) can be selected as long as the organic acid can be easily recovered and can be sufficiently washed. Usually, the washing liquid / fibrillar cellulose ester slurry ( Hereinafter, it may be referred to as a cleaning ratio) = 5/1 to 35/1 (weight ratio) [for example, 8/1 to 35/1 (weight ratio)], preferably 10/1 to 30/1 (weight ratio) More preferably, it is about 12/1 to 25/1 (weight ratio).
The washing can be carried out by a conventional method such as rinsing using a centrifugal filter or filtration and washing such as countercurrent multi-stage washing using a countercurrent horizontal belt filter. The washing rate can be improved by washing by any of batch, semi-batch and continuous methods.
[0042]
In addition, since it can wash | clean efficiently with a small amount of washing | cleaning liquid as mentioned above, it can suppress that the organic acid density | concentration in a washing | cleaning filtrate falls large, and a washing | cleaning filtrate can be reused as a precipitant. Moreover, since the organic acid concentration does not decrease, the organic acid can be recovered from the washing filtrate with a small amount of energy even in the organic acid recovery step. Further, since cleaning can be performed with a small amount of cleaning liquid, for example, countercurrent multi-stage cleaning can be performed without increasing the number of cleaning stages, and the apparatus can be reduced in size and energy can be saved.
[0043]
The organic acid is recovered from the washing filtrate by a conventional method, for example, a water-insoluble solvent that can be separated into water (for example, a chain hydrocarbon such as hexane, an alicyclic hydrocarbon such as cyclohexane, toluene, etc. Aromatic hydrocarbons, esters such as ethyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone, ethers such as diethyl ether, halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride), distillation methods using a flash distillation column, etc. It can carry out by the method which combined. Since the decrease in the organic acid concentration in the washing filtrate is small, the recovery efficiency by extraction or distillation of the organic acid can be increased. Further, the organic acid can be recovered by distillation purification with a small amount of energy.
[0044]
[Alkali treatment process]
When the wet fibrillar cellulose ester is treated with an alkali, the generation of liberated acid can be suppressed to a small amount even when stored for a long time, and the wet fibrillar cellulose ester can be stored stably for a long time.
[0045]
The generation of free acid is believed to be caused by ester hydrolysis within the wet fibrillar cellulose ester. In this hydrolysis, since the hydrogen ions of the free acid serve as a catalyst for the hydrolysis reaction, the lower the initial hydrogen ion concentration, the lower the amount of free acid generated during long-term storage can be suppressed. Therefore, if the wet fibrillar cellulose ester is treated with an alkali, the initial hydrogen ion concentration can be kept low, so that the generation of free acid can be suppressed to a small amount even when stored for a long period of time.
[0046]
Examples of the alkali that can be used include ammonia, alkali metals (sodium, potassium, etc.), alkaline earth metals (magnesium, calcium, strontium, barium, etc.), and the like.
[0047]
Alkali metals and alkaline earth metals are usually used as compounds containing the alkali metal or alkaline earth metal. Examples of the compound include hydroxides; inorganic acid salts such as carbonates, hydrogen carbonates, and phosphates; hydroxycarboxylates such as malate, tartrate, and citric acid, acetates, propionates, Examples thereof include organic acid salts such as carboxylic acid salts such as oxalate.
[0048]
Examples of the alkali metal compound include hydroxides (sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc.), carbonates (sodium carbonate, potassium carbonate, etc.), bicarbonates (sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, etc.), phosphates. (Trisodium phosphate, tripotassium phosphate, etc.), hydroxycarboxylates (sodium malate, potassium malate, sodium tartrate, potassium tartrate, sodium citrate, potassium citrate, etc.), carboxylates (sodium acetate, acetic acid) Potassium, sodium propionate, potassium propionate, sodium oxalate, potassium oxalate, etc.).
[0049]
Examples of alkaline earth metal compounds include hydroxides (magnesium hydroxide, calcium hydroxide, barium hydroxide, etc.), carbonates (magnesium carbonate, etc.), bicarbonates (magnesium bicarbonate, calcium bicarbonate, etc.), Hydroxycarboxylate (magnesium malate, calcium malate, magnesium tartrate, calcium tartrate, magnesium citrate, calcium citrate, etc.), carboxylate (magnesium acetate, calcium acetate, barium acetate, magnesium propionate, calcium propionate, And barium propionate).
These alkalis can be used alone or in combination of two or more.
[0050]
Preferred alkalis include ammonia, hydroxides (such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, magnesium hydroxide, and calcium hydroxide), hydroxycarboxylates (such as sodium malate and potassium malate), and the like.
[0051]
In general, these alkalis are often used as an aqueous solution.
[0052]
The degree of treatment with alkali is adjusted to be, for example, 5 to 9 (for example, 7 to 9), preferably 6 to 8 (for example, 7 to 8) at the pH of the liquid phase of the wet fibrillar cellulose ester after the treatment. It is advantageous to do so. If the pH of the liquid phase is about 6 to 8, the initial hydrogen ion concentration is low, and the generation of free acid can be suppressed to a small amount even after long-term storage. Furthermore, the drainage after the alkali treatment can be reused as a cleaning liquid for the fibrillated cellulose ester slurry.
[0053]
The alkali-treated fibrillar cellulose ester is drained and dried, and can be used in a wide range of applications such as cigarette smoke filters, fibers, photographic films, and artificial kidneys.
[0054]
【The invention's effect】
In the method of the present invention, the cellulose ester slurry is washed after the disaggregation or pulverization treatment, whereby the good solvent to be impregnated can be efficiently washed at an industrial level, and the organic acid can be easily recovered. . Further, by treating the wet fibrillar cellulose ester after washing with an aqueous alkaline solution, the generation of organic acid can be suppressed to a small amount, and the wet fibrillar cellulose ester can be stored stably for a long period of time.
[0055]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
In the examples and comparative examples, the cleaning rate and storage stability were measured by the following methods.
[0056]
[Washing rate]
The fibrillated cellulose acetate slurry that has been disintegrated and disintegrated and the fibrillar cellulose acetate slurry that has not been disintegrated and disintegrated are weighed so that the solid content is 6.5 g. Suction filtration is performed at a vacuum degree of 400 Torr for 1 minute. 87 g of water is uniformly added to the obtained cake, and suction filtered at a vacuum degree of 400 Torr for 1 minute. The washing rate and washing ratio were calculated by the following methods.
[0057]
Cleaning rate (%) = (A−B) ÷ A × 100
In the formula, A represents the weight (g) of acetic acid contained in the cake before washing, and B represents the weight (g) of acetic acid contained in the cake after washing.
Wash ratio (weight ratio) = C / D
In the formula, C represents the washing water weight (g), and D represents the cake solid content weight (g).
The cake solid content weight D is determined by measuring the weight E (g) of the wet cake, then weighing about 5 g from the cake divided and mixed, and drying by an infrared moisture meter at about 130 ° C. until equilibrium is reached. Using the obtained volatile content F (% by weight), the calculation was performed according to the following formula.
D = E × (100−F) ÷ 100
The washing ratio in this washing method is preferably suppressed to a range of water / cake solid content = 25/1 (weight ratio) or less in order to maintain a high concentration of aqueous acetic acid in acetic acid recovery. In the examples and comparative examples, the cleaning ratio was set to substantially the same level [water / cake solid content = 13/1 to 14/1 (weight ratio)].
[0058]
Moreover, the one where the washing | cleaning rate in this washing | cleaning method is higher is preferable. Therefore, 60% was set as the target cleaning rate in the first stage water cleaning, and cleaning was good when 60% or more, and poor cleaning when it was lower than 60%.
[0059]
[Storage]
The fibrillated cellulose acetate slurry after the pulverization treatment was sufficiently washed with water and centrifuged to remove liquid. This wet fibrillar cellulose acetate was immersed in a 0.05 wt% acetic acid aqueous solution of 9 times its own weight for a whole day and night, followed by centrifugal drainage. Ten parts by weight of this wet fibrillar cellulose acetate is weighed, immersed in about 100 parts by weight of ion exchange water of pH 7 or an alkaline aqueous solution, measured for pH, and centrifuged to remove fibrillated cellulose acetate (hereinafter referred to as wet fibrette). In addition, a dried product was called an absolutely dry fibrette). While measuring a volatile matter using a part of the wet fibrette, 20 g of the wet fibret was taken in a 100 ml glass container and sealed. The glass container was placed in a constant temperature room at 40 ° C., and the amount of acetic acid liberated according to the number of days elapsed was measured. The amount of free sulfuric acid was very small, and all the free acid was regarded as acetic acid. In Examples and Comparative Examples, free acetic acid concentration T (ppm) was calculated by the following formula.
[0060]
Wet fibrette weight (g) = G
Volatile content (% by weight) of wet fibrette = H
Analysis value of acetic acid concentration in extracted water (ppm) = J
Ca concentration (ppm) in absolutely dry fibrette = K
Na concentration (ppm) in absolute dry fibrette = L
Absolutely dry fibrette weight M (g) = G × (100−H) ÷ 100
Absolutely dry fibrette Ca amount N (g) = M x K / 1000000
Absolutely dry fibrette Na amount P (g) = M x L / 1000000
Total acetic acid weight Q (g) = {(G × H ÷ 100) +50} × J ÷ 1000000
Amount of acetic acid in salt R (g) = (N ÷ 40.08 × 60.05 × 2) + (P ÷ 22.99 × 60.05)
Free acetic acid amount S (g) = Q−R
Free acetic acid concentration T (ppm) = (S ÷ 1000000) ÷ M
In the above formula,
In the formula, the numerical value indicated by the decimal point indicates Ca atomic weight = 40.08, Na atomic weight = 22.99, and acetic acid molecular weight = 60.05.
H represents a value of volatile matter (% by weight) obtained by weighing about 5 g of wet fibrette and drying it with an infrared moisture meter until equilibrium is reached at about 130 ° C.
J adds 50 g of ion-exchanged water to a wet fibrette in a glass container for measuring the change of free acid over time, puts the glass container in an ultrasonic cleaning tank, and extracts acetic acid into water by ultrasonic for one hour. The product is filtered, the filtrate is further filtered through a 0.22 μm filter, and the acetic acid value measured by liquid chromatography is shown. In liquid chromatography, metal acetate and free acetic acid cannot be distinguished, and this value is a combination of both.
K and L represent calcium and sodium values measured by atomic absorption spectrometry. Other metals were negligible and ignored.
In the examples, the free acid concentration may be negative, which means that the alkali is excessive.
In the alkali treatment method of the present invention, the generation of free acid is preferably low, and it is not preferable to generate it in a short time. Therefore, with a target value of 1000 ppm, the free acid concentration generated in 30 days or more is considered good if it is less than the target value, and the free acid concentration generated in a period shorter than 30 days is considered poor if it is higher than the target value. did.
[0061]
Example 1
Cellulose acetate was dissolved in a 60 wt% aqueous acetic acid solution so that the concentration of cellulose acetate (average substitution degree 2.5) was 13 wt%, and the temperature was adjusted to 50 ° C. On the other hand, a 29% by weight acetic acid aqueous solution was prepared as a precipitant and the temperature was set to 40 ° C. The apparatus provided with the cutting means 4 shown in FIG. 1 was used as a fibrillar cellulose acetate production apparatus. The cellulose acetate solution is injected from the nozzle means 1 into the precipitant while cutting with a cutter rotating at a high speed of 10,000 rpm from the precipitant supply port 2 of FIG. Extrusion was performed in the direction of the arrow at a flow rate of 1 liter / min. The cellulose acetate solution was subjected to shearing force when coming into contact with the precipitating agent, and precipitated and solidified into a fibril form to obtain a fibril-like cellulose acetate slurry.
[0062]
This fibrillar cellulose acetate slurry was crushed using a supermass colloider (MKZA6-5) manufactured by Masuko Sangyo Co., Ltd., which was adjusted to a clearance of 100 μm and a rotational speed of 1800 rpm as a crusher. The fibrillated cellulose acetate slurry was washed by the washing method.
As a result, the cleaning ratio was 13.3 / 1 (weight ratio) and the cleaning rate was 71.3%, indicating a high cleaning rate.
[0063]
Comparative Example 1
It implemented by the precipitation method similar to Example 1, and the washing | cleaning method, without performing a crushing process.
As a result, the cleaning ratio was 14.0 / 1 (weight ratio), the cleaning rate was 46.6%, indicating a low cleaning rate.
As is clear from the above examples, the cleaning rate can be improved in the example compared to the comparative example.
[0064]
Example 2
The wet fibrette was prepared using an aqueous 0.005 wt% sodium hydroxide solution as an aqueous alkaline solution. The pH of the liquid phase when immersed in the alkaline aqueous solution was 6.76. Moreover, when the free acid after 0 day, 8 days, 14 days, 29 days, and 49 days was measured by the said method by the said storage method, they were -86ppm, 202ppm, 318ppm, 433ppm, and 606ppm, respectively. The total amount of free acid generated during 49 days was 692 ppm, and generation of free acid could be suppressed.
[0065]
Example 3
The wet fibrette was prepared using a 0.006 wt% aqueous sodium hydroxide solution as the alkaline aqueous solution. The pH of the liquid phase when immersed in the alkaline aqueous solution was 7.37. Moreover, when the free acid after 0 day, 8 days, 14 days, 29 days, and 49 days was measured by the said method by the said storage method, they were -238 ppm, 92 ppm, 272 ppm, 332 ppm, and 542 ppm, respectively. The total amount of free acid generated during 49 days was 780 ppm, and generation of free acid could be suppressed.
[0066]
Example 4
The wet fibrette was prepared by using 0.004 wt% calcium hydroxide aqueous solution as the alkaline aqueous solution. The pH of the liquid phase when immersed in the alkaline aqueous solution was 6.46. Moreover, when the free acid after 0 day, 8 days, 14 days, 29 days, and 49 days was measured by the said method by the said storage method, they were 53 ppm, 292 ppm, 322 ppm, 441 ppm, and 561 ppm, respectively. The total amount of free acid generated during 49 days was 508 ppm, and generation of free acid could be suppressed.
[0067]
Example 5
The wet fibrette was prepared by using 0.005 wt% calcium hydroxide aqueous solution as the alkaline aqueous solution. The pH of the liquid phase when immersed in the alkaline aqueous solution was 7.36. Moreover, when the free acid after 0 day, 8 days, 14 days, 29 days, and 49 days was measured by the said method by the said storage method, they were -167 ppm, 144 ppm, 144 ppm, 326 ppm, and 378 ppm, respectively. The total amount of free acid generated during 49 days was 545 ppm, and the generation of free acid could be suppressed.
[0068]
Comparative Example 2
The said wet fibrette was produced using ion-exchange water. Moreover, when the free acid after the lapse of 0 days, 7 days, 14 days and 27 days was measured by the above method by the above storage method, they were 776 ppm, 990 ppm, 1287 ppm and 2261 ppm, respectively. The total amount of free acid generated in 27 days was 1485 ppm, and a large amount of free acid was generated.
[0069]
Comparative Example 3
The said wet fibrette was produced using ion-exchange water. Moreover, when the free acid after the lapse of 0 days, 8 days, and 20 days was measured by the above method by the above storage method, they were 0 ppm, 598 ppm, and 1050 ppm, respectively. The total amount of free acid generated in 20 days was 1050 ppm, and a large amount of free acid was generated.
[0070]
As is clear from the above examples, in the examples, the generation of free acid can be effectively suppressed for a long period of time compared to the comparative examples.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a fibrillation apparatus used in the production method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic bottom view of the cutting means of the fibrillation device of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
1 ... Nozzle means
2 ... Cellulose ester solution inlet
3 ... Casing
4 ... Precipitant supply port
5 ... Fibril cellulose ester outlet
6. Cutting means
7 ... Shaft
8 ... Cutter
9 ... hole
10 ... Plate

Claims (6)

有機酸を含むセルロースエステル溶液を、ノズルから沈殿剤中に押出し、剪断力を作用させてフィブリル状セルロースエステルを生成させ、得られたセルロースエステルスラリーを、10〜1000μmのクリアランスに保たれた回転歯と固定歯とを有する離解機又は解砕機を用いて離解又は解砕処理した後に洗浄し、フィブリル状セルロースエステルをアルカリで処理するセルロースエステルの製造方法。 Rotating teeth in which a cellulose ester solution containing an organic acid is extruded from a nozzle into a precipitant and a shearing force is applied to produce a fibrillar cellulose ester, and the resulting cellulose ester slurry is maintained at a clearance of 10 to 1000 μm And a disintegrator having a fixed tooth and a disintegrator or disintegrator, and then washing and then treating the fibrillated cellulose ester with an alkali. セルロースエステルスラリー固形分1重量部に対して1〜25重量部の洗浄液で洗浄し、洗浄濾液から有機酸を回収する請求項1記載のセルロースエステルの製造方法。The manufacturing method of the cellulose ester of Claim 1 which wash | cleans with 1-25 weight part washing | cleaning liquid with respect to 1 weight part of cellulose ester slurry solid content, and collect | recovers organic acids from a washing | cleaning filtrate. アルカリが、アンモニア、アルカリ金属、およびアルカリ土類金属から選択された少なくとも一種を含む請求項1記載のセルロースエステルの製造方法。The method for producing a cellulose ester according to claim 1, wherein the alkali comprises at least one selected from ammonia, an alkali metal, and an alkaline earth metal. アルカリ処理により、湿潤したフィブリル状セルロースエステルの液相のpHを、5〜9に調整する請求項1記載のセルロースエステルの製造方法。The method for producing a cellulose ester according to claim 1, wherein the pH of the liquid phase of the wet fibrillated cellulose ester is adjusted to 5 to 9 by alkali treatment. 少なくとも酢酸を含む溶媒に溶解した酢酸セルロース溶液を、ノズルから沈殿剤中に押出し、剪断力を作用させてフィブリル状酢酸セルロースを生成させ、得られた酢酸セルローススラリーを、10〜1000μmのクリアランスに保たれた回転歯と固定歯とを有する離解機又は解砕機を用いて離解又は解砕処理した後、水で洗浄し、湿潤したフィブリル状酢酸セルロースの液相のpHが6〜8になるまでアルカリで処理する酢酸セルロースの製造方法。A cellulose acetate solution dissolved in a solvent containing at least acetic acid is extruded from a nozzle into a precipitating agent to generate fibrillar cellulose acetate by applying a shearing force, and the resulting cellulose acetate slurry is kept at a clearance of 10 to 1000 μm. Alkaline until the pH of the liquid phase of fibrillated cellulose acetate is 6 to 8 after being disaggregated or disintegrated using a disintegrator or disintegrator having sagging rotating teeth and fixed teeth and then washed with water. The manufacturing method of the cellulose acetate processed by. 沈殿剤が、酢酸水溶液である請求項記載の酢酸セルロースの製造方法。The method for producing cellulose acetate according to claim 5 , wherein the precipitant is an aqueous acetic acid solution.
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