KR20020035090A - 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하기 위한 펄프의 처리방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세결정성 셀룰로오즈의 제조방법에 관한 것으로서, 이는 산성의 조건에서 충분한 양의 활성 산소(active oxygen)로 펄프를 이용하여 1단계 반응으로 가수분해시키는 단계; 및 미세결정성 셀룰로오즈를 회수하는 단계로 구성되며, 여기서 상기 회수된 미세결정성 셀룰로오즈의 색휘도(L*)는 펄프 출발 물질의 색휘도(L*)보다 크다.
Description
미국 특허 제 5,769,934호 에서는 미세결정성 셀룰로오즈의 제조방법을 기술하였는 바, 이는 셀룰로오즈 재료에 스팀 폭발 처리를 가하는 단계; 헤미셀룰로오즈와 리그닌(lignin)을 제거하기 위하여 상기 스팀 처리된 셀룰로오즈 재료를 추출하는 단계; 및 미세결정성 셀룰로오즈를 회수하는 단계로 구성되며, 이 방법은 실제로는 입자 크기면에서는 콜로이달 수준이며 기본적으로는 섬유질 셀룰로오즈는 제외한 것이다.
또한 미국 특허 제 4,745,058호 에서도 미세결정성 셀룰로오즈의 제조방법을 기술하였는 바, 이는 성장 배지에 아세토박터(Acetobacter)류의 박테리아를 합성하기 위하여 셀룰로오즈 섬유를 배열함으로써 셀룰로오즈 섬유를 제조하는 단계로 구성된다. 박테리아에 의해 제조된 셀룰로오즈 섬유질을 성장배지로부터 옮기고, 과량의 배지를 섬유질로부터 제거시킨다.
이 섬유질을 예정된 시간 동안 염기성 수용액에 침지시킨 다음, 섬유질을다시 산성 용액에 침지시킴으로써 중화시킨다. 그 다음, 섬유질을 뜨거운 강산으로 처리하고, 미세결정성 셀룰로오즈로 만들기 위하여 분해시킨다.
이러한 종래기술에 의해 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법에서는, 셀룰로오즈의 출발 물질(예를 들면, 목재 펄프)을 높은 pH에서 과산화산으로 처리하기 때문에 표백되거나 희게될 수 있다. 이렇게 가수분해 반응 이전에 펄프를 표백시키는 과정을 미리 거침으로써 최종 제조된 미세결정성 셀룰로오즈의 휘도는 증가하게 된다.
한편, 미국 특허 제 4,756,800 호에서는 구리 이온으로 구성된 알칼리 반응 혼합물에서 모노과산화황산염(monoperoxysulfuric acid salts)에 의해 표백될 수 있는 펄프를 제시하고 있다. 이 특허에서는 pH 12∼12.9 사이로 유지시키면서 반응을 수행한다고 밝히고 있다.
선택적으로, 최종의 미세결정성 셀룰로오즈는 가수분해 반응 단계 이후에 표백되거나 깨끗해지게 된다. 예를 들면, 미국 특허 제 3,954,727호 에서는 비집합화 (de-aggregating) 결정성 덩어리와 물질을 함유한 산 가수분해된 셀룰로오즈에 의해 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제시하고 있는 바, 여기서 산 가수분해는 물질의 화학적 비집합화 반응과 동시에 수행되는 것이다. 그 다음, 비집합화 물질을 분리 단계에서, 바람직하기로는 과산화산에 의해 표백하고 세척하게 된다.
다양한 펄프 물질로부터 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법에 있어서, 원하는 물질을 제조하기 위하여 수행되는 표백 단계와 가수분해 등을 수행하는 것과 관련된 여러 단계를 없앨 수 있는 방법이 필요하였다. 따라서 가장 이상적인 방법은 일단계 반응으로 펄프의 표백과 가수분해 반응을 동시에 수행하는 것이며, 펄프 출발 물질의 등급(grade)에 관계없이 높은 등급의 미세결정성 셀룰로오즈를 제공할 수 있는 것이어야 한다.
합성된 셀룰로오즈인 미세결정성 셀룰로오즈는 약제, 식품 및 종이 산업에 광범위하게 사용되어 왔다. 이러한 미세결정성 셀룰로오즈는 약제 산업에서 고형 투약 제제용 압착 부형제로 직접 사용될 수 있으며, 펜웨스트 약제사의 EMCOCEL?이라는 상품명으로 일반적으로 사용되고 있다. 직접적으로 압축가능한 다른 부형제와 비교했을 때 상기 미세결정성 셀룰로오즈는 압축성과 분해 성능면에서 우수한 특성을 나타내는 것으로 알려져 왔다.
또한, 식품 산업에서는 이러한 미세결정성 셀룰로오즈가 안정화제, 텍스쳐라이징제(texturizing agent) 및 지방 교체용으로 사용되어 왔다. 지방을 줄인 샐러드 드레싱, 치즈, 냉동 디저트 식품 및 거품이 일은 토핑(whipped topping)을 포함한 낙농 제품 및 제빵류와 같은 많은 제품에 사용되어 왔다.
종래에는, 미세결정성 셀룰로오즈를 용해된 상태의 목재펄프(woodpulp)와 무기산(mineral acid)의 가수분해 반응에 의해 제조되었다. 예를 들면, 휘도 레벨이 (brightness level) 92∼95(iso)의 알파 셀룰로오즈 함량이 92∼98%인 목재 펄프를출발 물질로 사용하였다.
이러한 통상의 반응에서 목재펄프는 온도와 압력을 가하게 되면 산 용액으로 되기 쉽다. 따라서 펄프 내의 셀룰로오즈 고분자는 사슬이 적은 고분자 또는 미세결정으로 분해되게 된다. 이러한 미세결정성 셀룰로오즈는 98% 이상이 알파 셀룰로오즈이며, 휘도 레벨은 출발 물질과 같다. 그 다음, 얻어진 미세결정성 셀룰로오즈를 포장하기 전에 세척하고 건조시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 신규한 미세결정성 셀룰로오즈의 제조방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 다양한 펄프 등급(grade)으로부터 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 출발 물질로서 낮은 휘도를 가진 펄프를 이용하여 높은 휘도를 가진 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 펄프의 가수분해/표백을 위해 산성 조건에서 활성 산소를 이용하여 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 펄프의 가수분해/표백을 위해 과산화산을 이용하여 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 셀룰로오즈의 중합도를 안정한 단계까지 낮추거나, 또는 중합도 350 미만인 미세결정성 셀룰로오즈를 가수분해시키기 위하여 산성 조건에서 활성 산소를 이용하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 셀룰로오즈의 중합도를 안정한 단계까지 낮추거나, 또는 중합도 250 미만인 미세결정성 셀룰로오즈를 가수분해시키기 위하여 산성 조건에서 활성 산소를 이용하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 셀룰로오즈의 중합도를 안정한 단계까지 낮추거나, 또는 중합도 350 미만인 미세결정성 셀룰로오즈를 가수분해시키기 위하여 과산화산을 이용하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 셀룰로오즈의 중합도를 안정한 단계까지 낮추거나, 또는 중합도 250 미만인 미세결정성 셀룰로오즈를 가수분해시키기 위하여 과산화산을 이용하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 미세결정성 셀룰로오즈의 제조방법에 있어서, 회수된 미세결정성 셀룰로오즈의 색휘도(L*)가 펄프 출발 물질의 색휘도(L*)보다 큰 미세결정성 셀룰로오즈의 제조방법을 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 미세결정성 셀룰로오즈의 붉은색 대비 녹색의 색도(the green to red color value, a)는 펄프 출발 물질의 붉은색 대비 녹색의 색도 a보다 0에 더 가까운 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 미세결정성 셀룰로오즈의 노란색 대비 청색의 색도(the blue to yellow color value, b)는 펄프 출발 물질의 노란색 대비 청색의 색도 b보다 0에 더 가까운 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 낮은 등급의 펄프를 출발물질로 이용하여 높은 휘도를 가진 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 것과도 관련되는 바, 바람직하기로는 색 휘도(L*)는 90 이상이며, 보다 바람직하기로는 95 이상이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 70 이하의 색 휘도를 가진 펄프를 이용하여 90 이상의 색 휘도(L*)를 가진 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 80 이하의 색 휘도를 가진 펄프를 이용하여 85 이상의 색 휘도(L*)를 가진 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 낮은 그레이드의 펄프를 출발물질로 이용하여 바람직하기로는 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 약 -1∼1 사이, 보다 바람직하기로는 -0.5∼0.5 사이인 높은 휘도의 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 바람직하기로는 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 1 이상인 펄프를 이용하여 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 -0.5∼0.5 사이인 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 바람직하기로는 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 2 이상인 펄프를 이용하여 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 -1∼1 사이인 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 낮은 그레이드의 펄프를 출발물질로 이용하여 바람직하기로는 노란색 대비 청색의 색도(color value) (b)가 -5∼5 사이인, 보다 바람직하기로는 약 -2.5∼2.5 사이인 높은 휘도를 갖는 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 바람직하기로는 노란색 대비 청색의 색도(color value) (b)가 10 이상인 펄프를 이용하여 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 약 10 이상인 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 바람직하기로는 노란색 대비 청색의 색도(color value) (b)가 10 이상인 펄프를 이용하여 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 약 -5∼5 사이인 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 바람직하기로는 노란색 대비 청색의 색도(color value) (b)가 10 이상인 펄프를 이용하여 붉은색 대비 녹색의 색도(color value) (a)가 약 -2.5∼2.5 사이인 미세결정성 셀룰로오즈를 제공하는 데도 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 출발 물질로서 낮은 등급의 펄프를 사용하여 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있으며, 또한 최종 생성물은 높은 휘도를 가진 펄프를 출발 물질로 이용하여 제조된 것과 유사한 것을 제공하는 데도 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기에서 기술한 방법에 부합되도록 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 것으로 구성된 조성물을 제공하는 데도 있다.
이러한 본 발명의 목적 및 다른 목적들은 본 발명의 바람직한 실시예에 비추어 효과에 의해 수행될 수 있으며, 일단계 반응을 통하여 펄프의 표백 및 가수분해 반응을 산성 조건에서 활성 산소를 이용하여 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 목적을 위하여, "펄프"는 목재 또는 다른 어떤 식물 재료로부터제조된 섬유질의 셀룰로오즈 물질로 된 그 어떤 것도 가능하다. 이러한 재료는 화학적 침지법(digestion process)(예를 들면, 아황산염, 소다 또는 유기솔브법 (organosolv processes)), 열적-기계적 방법(예를 들면, 스팀 폭발) 및 기계적 방법(예를 들면 분쇄) 과 같은 종래에 잘 알려진 방법을 통해서 제조된다.
펄프 출발 물질은 어떤 등급(grade)의 것도 사용할 수 있으며, 초기 색휘도(L*)는 70 이하, 80 이하, 90 이하 및 약 93 이하의 것을 사용한다. 이러한 출발 물질로 적당한 재료의 예를 들면, 표백되지 않은 크라프트(kraft) 펄프(카드보드의 제조에 사용되는), 솜털 펄프(fluff pulp) 또는 북부지방의 표백된 침엽수 크라프트 등이 있다.
본 발명의 목적을 위하여, "일단계 반응(one-step process)"은 가수분해와 표백작용을 포함하는 것을 의미하는 것이며, 다른 어떤 예비 단계 또는 연속된 단계와 관련된 단계는 포함하지 않는 것이다.
본 발명의 목적을 위하여, "색휘도(L*)는 미놀타 크로마 미터(Minolta Chroma Meter)와 같은 색채계(colorimeter)로 정량화한 휘도 측정의 색휘도의 단위를 말한다. 상술된 값은 0∼100까지이며, 색의 휘도가 클수록 L* 값은 큰 것이다.
본 발명의 목적을 위하여, "붉은색 대비 녹색의 색도(the green to red color value, a)"는 미놀타 크로마 미터(Minolta Chroma Meter)와 같은 색채계(colorimeter)로 정량화한 것으로, 붉은색 대비 녹색의 휘도 측정의 단위이다. 녹색은 음의 값(0∼-60)을 가지며, 붉은색은 양의 값(0∼60)을 가진다.
본 발명의 목적을 위하여, "노란색 대비 청색의 색도(the blue to yellowcolor value, b)"는 미놀타 크로마 미터(Minolta Chroma Meter)와 같은 색채계(colorimeter)로 정량화한 것으로, 노란색 대비 청색의 휘도 측정의 단위이다. 청색은 음의 값(0∼-60)을 가지며, 노란색은 양의 값(0∼60)을 가진다.
상기의 정의에 따르면, 절대 흰색은 L*,(a),(b) 값이 각각 100, 0, 0이다.
본 발명의 바람직한 한 실시예에서는, 산성의 조건에서 충분한 양의 활성 산소로 펄프를 이용하여 1단계 반응으로 가수분해시키고, 미세결정성 셀룰로오즈를 회수하는 단계로 구성된 미세결정성 세룰로즈의 제조방법을 제공한다. 여기서 미세결정성 셀룰로오즈의 색휘도(L*)는 펄프 출발 물질의 색휘도(L*)보다 크다. 이러한 방법은 충분한 양의 적절한 반응 배지에서 수행되는 바, 바람직하기로는 물과 같은 수성 배지(aqueous medium)이다.
상기 활성 산소는 이 분야에 능숙한 기술자들에게는 이미 알려진 다른 재료들로부터 유도되는 것으로서, 예를 들면, 산소, 오존, 유기 과산화물, 과산화수소, 과산화산, 과산화에스터 및 이들의 혼합물 등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 활성 산소로 제공되기에 적합한 특정의 시약으로는, 벤조일 펄옥사이드(benzoyl peroxide), 옥사로일 펄옥사이드(oxaloyl peroxide), 라우로일 펄옥사이드(lauroyl peroxide), 아세틸 펄옥사이드(acetyl peroxide), t-부틸 펄옥사이드(t-butyl peroxide), t-부틸 퍼아세테이트(t-butyl peracetate), t-부틸 펄옥시 피발레이트(t-butyl peroxy pivalate), 쿠멘 하이드로펄옥사이드(cumene hydroperoxide), 디쿠밀 펄옥사이드(dicumyl peroxide), 2-메틸 펜타노일 펄옥사이드(2-methyl pentanoyl peroxide), 과산화수소(hydrogen peroxide) 및 이들의 혼합물 등이다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는, 활성 산소와 산성 조건 모두가 적절한 활성 산소 화합물, 예를 들면 과산화산과 같은 화합물에 의해 제공된다. 그러나, 추가로 염산 또는 아세트산과 같은 무기산, 유기산 또는 이들의 조합으로 된 산을 배지로 도입시키는 것도 가능하다. 이러한 산성 조건으로 수행할 때의 바람직한 pH는 약 5 이하이다.
본 발명에서 사용될 수 있는 과산화산은 과산화모노황산(peroxymonosulfuric acid)의 알칼리 금속염과 같은 과산화산염을 포함하는 것으로, 이러한 산은 상업적으로는 카로의 산(caro's acid)으로 잘 알려져 있다.
옥손(OXONE?)은 카로의 산 혼합물의 수산화칼륨(KOH) 중화로부터 유도되는 것으로서, 상업적으로 유용한 물질이다. 옥손(OXONE?)은 투입량당 포타슘 펄옥시모노설페이트(potassium peroxymonosulfate)를 약 49%를 함유하고 있다. 이외에도 다른 유용한 염으로는 암모니윰 펄옥시디설페이트(ammonium peroxydisulfate), 포타슘 펄옥시디설페이트(potassium peroxydisulfate), 소듐 펄옥시모노카보네이트(sodium peroxymonocarbonate), 포타슘 펄옥시디포스페이트(potassium peroxydiphophate), 포타슘 펄옥시디카보네이트(potassium peroxydicarbonate), 펄옥시모노포스포릭산의 염(salts of peroxymonophosphoric acid), 포타슘 펄옥시디포스포릭산(potassiumperoxydiphophoric acid), 펄옥시옥살릭산(peroxyoxalic acid), 펄옥시타이타닉산(peroxytitanic acid), 펄옥시디스타닉산(peroxydistannic acid), 펄옥시디절마닉산(peroxydigermanic acid), 펄옥시크로믹산(peroxychromic acid), 펄옥시포믹산(peroxy formic acid), 펄옥시 벤조익산(peroxy benzoic acid) 및 펄옥시 아세트산(peroxy acetic acid) 등을 포함한다.
선택적으로, 과산화산은 충분한 양의 과산화물과 충분한 양의 산을 반응시키고, 충분한 양의 물과 같은 수성 용매를 반응용매로 첨가함으로써 반응 배지에서 제조할 수 있다. 여기서 사용되는 산은 무기산, 유기산 및 이들의 조합산으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
무기산의 예로는 염산, 황산, 인산, 붕산, 질산 및 이들의 혼합물을 포함한다. 또한 유기산으로는 아세트산, 개미산, 수산 및 이들의 조합산 등과 같은 카르복실산이다. 과산화물은 과산화수소를 예로 들 수 있다.
본 발명의 실시예에서는, 산을 과산화물 속으로 한방울씩 떨어뜨림으로 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 과산화물은 순수한 것이거나 또는 희석된 용액이어도 가능하다. 만일 과산화물을 희석된 용액으로 사용할 경우에는, 과산화물의 희석이 증가함에 따라 부정적인 영향을 끼치므로 과산화산의 생성물로서 50% 이상이 과산화물인 것이 바람직하다.
이러한 결과는 실시예 9에 의해 입증될 수 있으며, 여기서 황산과 과산화수소를 상기에서 언급한 한방울씩 떨어뜨리지 않고 물 속으로 바로 첨가한 결과 과산화산의 생성을 감소시키며, 따라서 최종 생성물의 휘도를 떨어뜨리는 원인이 되기때문이다.
최종 반응 배지에서는 효과적인 양의 활성 산소와 효과적인 양의 산소를 함유하게 되어 본 발명에 부합되도록 미세결정성 셀룰로오즈를 제조하기 위하여 펄프를 표백/가수분해시키는 것이다. 활성 산소와 산의 고체 물질에 대한 최적의 비율은 부가된 실시예를 토대로 이 분야에 능숙한 기술자에 의해 쉽게 확인될 수 있을 것이다.
한편, 산성 pH 조건하에서 과산화산을 이용하여 펄프를 가수분해시키고 표백시키는 것은 끓는점 등과 같은 온도를 가하는 조건에서 반응을 수행함으로써 가능하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 압력을 증가시킴으로써 반응을 최적의 조건에 도달하게 하는 것도 가능하다. 최상의 온도와 압력 조건은 이 분야에 능숙한 기술자에 의해 입증될 수 있을 것이다.
다음의 실시예는 본 발명의 목적을 나타내기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 청구항에 한정되는 것은 아니다. 실시예에 의하면, 이 분야에 능숙한 기술자라면 L*ab 값이 예를 들면, 미세결정성 셀룰로오즈는 정제(tablet)의 경도(hardness)를 위해 정제로 압축된다든지, 읽는법(reading)은 펄프의 시트 형태 또는 미세결정성 셀룰로오즈의 건조된 케익 형태로부터는 제외시킨다든가 하는 것과 같은 다른 조건들에 의해 많은 변화가 있다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
특별히 언급되지 않는다면, 펄프 출발 물질은 시트 형태이고, 최종 생성물은 건조된 케익 형태이다. 따라서, L*ab 값은 이러한 물리적 형태에 따라 달라질 수있다.
실시예 1 : 과산화황산(peroxysulfuric acid)를 이용한 솜털 펄프(fluff pulp)의 표백 및 가수분해
과산화황산(persulfluric acid)의 표백 및 가수분해 반응을 위한 첫 번째 실험은 솜털 펄프(fluff pulp)를 이용하여 수행하였는 바, 그 조건으로는 40g 펄프, 2N 황산 3L, 옥손(oxone) 10g을 넣고 90분간 가열하였다. 그 다음, 솜털 펄프를 같은 조건에서 2N 염산 용액으로 가수분해 시켰다. 가수분해 반응이 끝난 다음, 셀룰로오즈를 여과시키고, 뜨거운 물로 세척한 다음, 냉동 건조시켰다.
가수분해된 셀룰로오즈를 압축하여 정제로 만들어 색도계를 이용하여 휘도를 측정하였다. 과산화황산으로 가수분해된 솜털 펄프와 염산으로 가수분해된 솜털 펄프의 L*ab 값을 다음 표 1에 나타내었다. 명백히 과산화황산으로 가수분해시킨 셀룰로오즈의 휘도가 증가되는 것을 알 수 있다.
디클로로메탄(DCM) 추출물 : 가수분해된 솜털 펄프는 디클로로메탄에서 추출한 것이며, 추출량은 중량적으로 계산하였으며, 그 결과도 다음 표 1에 나타내었다.
| 색 파라미터 | 염산으로 가수분해시킨 펄프 | 옥손으로 표백된 펄프 | 에모코셀 50 M(Emococel 50M) | 에모코셀 90 M(Emococel 90M) |
| L* | 94.38 | 98.63 | 98.30 | 97.87 |
| a | 0.72 | -0.32 | -0.32 | -0.19 |
| b | 2.81 | 2.46 | 2.31 | 3.05 |
| DCM 추출물(%) | 0.08 | 0.07 | - | - |
실시예 2 : 과산화황산(peroxysulfuric acid)을 이용한 표백되지 않은 크라프 펄프(Kraft pulp)의 표백 및 가수분해
표백되지 않은 남부지방의 소나무의 크라프트 펄프를 각각 2N 염산 용액과 2N 황산 + 0.2M 옥손 용액을 이용하여 60분간 끓는점에서 가수분해시켰다. 뒤이어 1% 수산화나트륨 용액을 가하여 끓는점에서 1시간 동안 추출하였다. 이렇게 생성된 생성물을 여과하고, 뜨거운 물로 세척한 다음, 냉동 건조시켰다.
휘도 측정은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였으며 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
| 색 파라미터 | 염산으로 가수분해시킨 펄프 | 옥손으로 표백된 펄프 | 에모코셀 50 M(Emococel 50M) | 에모코셀 90 M(Emococel 90M) |
| L* | 70.84 | 96.46 | 98.30 | 97.87 |
| a | 5.19 | 0.39 | -0.32 | -0.19 |
| b | 16.87 | 1.92 | 2.31 | 3.05 |
| DCM 추출물(%) | - | 58 | - | - |
상기의 결과는 황산+옥손으로 가수분해시키고, 1% 수산화나트륨 용액에서 추출시킨 후의 표백되지 않은 크라프트 펄프의 색도를 측정한 결과인 바, 이의 휘도는 통상적인 미세결정성 셀룰로오즈 제품의 것과 매우 유사한 것을 알 수 있다.
상기 실험에서 과산화황산은 모노펄옥시설페이트 화합물인 옥손으로부터 제조된 것으로, 그 가격이 매우 높은 것이다. 따라서, 보다 상업적으로 실행가능한 과산화황산을 제조하기 위한 방법으로 과산화수소와 농축된 황산을 반응시킴으로 수행하였다.
이러한 방법은, 70% 과산화수소 30ml를 얼음물 욕조에 담궈 냉각시킨 다음, 72ml의 농축된 황산(96%)을 가한 다음 얼음물 욕조에서 잘 혼합시켰다. 이 혼합물을 펄프의 가수분해 반응을 수행하기 전에 1L로 희석시킨 다음, 남부지방의 소나무의 표백되지 않은 크라프트 펄프를 끓는점에서 90분 동안 가수분해시켰다. 이어서 1% 수산화나트륨 용액으로 추출한 다음, 냉동 건조시켰다. 생성물의 휘도를 측정한 결과 L* -96.72, a=0.38, b=1.94 였으며, 이 값들은 통상의 미세결정성 셀룰로오즈 제품의 휘도와 매우 근접한 것이다.
실시예 3
출발 중합도가 1407인 표백된 크라프트 펄프를 염산과 펄옥시모노설퍼릭산에서 각각 분리된 실험으로 가수분해 반응을 시킨 다음, 그 결과를 비교하였다. 염산에 의해 가수분해된 미세결정성 셀룰로오즈의 최종 중합도는 224이고, 과산화산으로 가수분해된 미세결정성 셀룰로오즈의 결과 중합도는 218 이었다. 이러한 값은 가수분해 시간을 90분으로 한 조건에서 얻어진 결과이다.
실시예 4
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 72ml를 50% 과산화수소 42ml에 떨어뜨렸다. 그 다음, 물을 넣어 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 70℃ 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 245
L* ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 91, -0.43, -6.5
실시예 5
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 72ml를 50% 과산화수소 42ml에 떨어뜨렸다. 그 다음, 물을 넣어 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 248
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 91, -0.53, -6.1
실시예 6
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 63ml와 아세트산 24ml의 혼합물을 50% 과산화수소 27ml에 떨어뜨렸다. 그 다음, 물을 넣어 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 257
L* ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 85, -1.6, -13.5
실시예 7
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 36ml를 50% 과산화수소 21ml에 떨어뜨렸다. 그 다음, 물을 넣어 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 266
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 86.5, -1.3, -10.2
실시예 8
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
황산 72ml에 물을 혼합하여 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 291
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 68.8, -5.5, -20.2
이 실험에서는 어떠한 과산화산이나 산소를 함유하지 않은 것이며, 활성산소는 표백을 위해 필요한 것이다.
실시예 9
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
황산 72ml, 50% 과산화수소 42ml를 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 이 혼합물은 특별한 과산화산의 제조과정 없이 수행된 것이다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 222
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 87.5, -1.3, -9.1
실시예 10
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 72ml을 50% 과산화수소 21ml에 한방울씩 떨어뜨렸다. 그 다음, 아세트산 51ml를 이 반응물에 떨어뜨리고 물을 가하여 1L까지 정량적으로 첨가하였다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 240
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 92.9, -0.48, -4.1
실시예 11
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
물을 염산 170ml와 혼합하여 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 그 다음, 100℃의 온도와 대기압에서 3시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 223
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 62.9, -5.7, -19.5
이 실험에서는 추가로 표시된 활성 산소는 표백을 위하여 필요한 것이다.
실시예 12
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
50% 과산화수소 42ml를 염산 170ml에 가하였다. 그 다음, 물을 넣어 혼합하여 1L까지 정량적으로 채워 혼합하였다. 또한 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 243
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 76.4, -3.9, -15.9
이번 실험에서는, 비록 과산화산 합성은 수행하지 않았지만 활성 산소는 과산화수소로 표백된 셀룰로오즈에 의해 제공되었다.
실시예 13
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 72ml를 50% 과산화수소 42ml에 한방울씩 떨어뜨렸다. 또한, 아세트산 25ml를 이 반응물에 떨어뜨린 다음, 물을 이 반응물에 넣고 혼합하여 1L까지 정량적으로 가하였다. 또한 이 펄프를 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 248
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 91.3, -0.37, -4.1
실시예 14
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 72ml를 50% 과산화수소 42ml에 한방울씩 떨어뜨렸다. 또한, 아세트산 25ml를 이 반응물에 떨어뜨린 다음, 물을 이 반응물에 넣고 혼합하여 1L까지 정량적으로 가하였다. 또한 이 펄프를 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 0.5% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 237
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 90.5, -0.5, -5.5
실시예 15
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 67.2, -5.7, -19.5인 표백되지 않은 목재펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여 황산 36ml를 50% 과산화수소 21ml에 한방울씩 떨어뜨렸다. 또한, 아세트산 13ml를 이 반응물에 떨어뜨린 다음, 물을 이 반응물에 넣고 혼합하여 1L까지 정량적으로 가하였다. 또한 이 펄프를 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰으며, 여기서 1시간 동안 100℃ 미만으로 온도를 떨어뜨렸다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 254
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 88.4, -1.1, -8.1
실시예 16
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 95.5, -0.4, -2.4인표백된 침엽수 크라프트(NBSK) 펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
염산 170ml에 물을 정량적으로 1L 까지 채워 혼합하였다. 그 다음, 이 펄프를 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰으며, 여기서 1시간 동안 100℃ 미만으로 온도를 떨어뜨렸다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 227
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 92.8, -0.8, -2.3
실시예 17
목재 펄프의 가수분해와 표백반응을 L*, a, b 값이 각각 95.5, -0.4, -2.4인 표백된 침엽수 크라프트(NBSK) 펄프를 이용하여 1단계 반응으로 수행하였다.
과산화산을 제조하기 위하여, 황산 72ml를 50% 과산화수소 42ml에 한방울씩 떨어뜨렸다. 또한, 물을 이 반응물과 혼합하여 정량적으로 1L 까지 채웠다. 그 다음, 이 펄프를 100℃의 온도와 대기압에서 2시간 동안 반응시켰으며, 여기서 1시간 동안 100℃ 미만으로 온도를 떨어뜨렸다. 생성된 미세결정성 셀룰로오즈를 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하였다.
셀룰로오즈 케익 결과물을 100℃, 1% 수산화나트륨 용액에 첨가하였다. 그 다음 셀룰로오즈를 다시 여과시키고, 이온이 제거된 물로 세척하고, 상온에서 건조시켰다.
생성된 셀룰로오즈는 다음과 같은 특성을 나타내었다.
중합도 : 208
L*ab(미놀타 CR-321 색도계로 측정한 것임) : 94.6, -0.1, -2.2
상기 실시예 16은 과산화산 없이 수행하였으며, 상기 실시예 17은 과산화산으로 수행하였다. 따라서, 실시예 17의 최종생성물의 휘도는 실시예 16와 비교했을 때 더 높은 값을 가진다. 이러한 현상은 과산화산으로 표백반응을 수행하였기 때문이며, 높은 L* 값(95.5)을 가진 펄프 출발 물질을 사용했을 경우에도 나타난다.
사실, 최종 생성물은 출발물질보다 약간 낮은 L* 값을 가지는데 이는 셀룰로오즈의 다양한 물리적 형태와 이와 관련된 표면 특성으로 인해 색도계를 읽는 법에 차이가 나기 때문이다. 예를 들면, 출발 물질은 시트 형태이고 최종 생성물은 건조된 케익 형태이다.
본 발명에 의해 제조된 미세결정성 셀룰로오즈는 고형 투약 제제용 압착 부형제 등에 직접 사용되는 약제 분야 및 안정화제, 텍스쳐라이징제(texturizing agent) 및 지방 교체용 등의 식품 분야에 사용되며, 구체적으로는 지방을 줄인 셀러드 드레싱, 치즈, 냉동 디저트 식품 및 거품이 일은 토핑(whipped topping)을 포함한 낙농 제품 및 제빵류와 같은 많은 제품에 사용되거나, 종이 산업에 광범위하게 사용될 수 있다.
Claims (33)
- 산성 조건에서 충분한 양의 활성 산소(active oxygen)를 이용하여 1단계 반응으로 펄프를 가수분해시키는 단계; 및미세결정성 셀룰로오즈를 회수하는 단계로 구성되며, 여기서 회수된 미세결정성 셀룰로오즈의 색휘도(L*)는 펄프 출발 물질의 색 휘도(L*)보다 큰 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 활성 산소는 과산화산(peroxy acid)으로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 2항에 있어서, 상기 과산화산은 과산화모노황산(peroxymonosulphuric acid)인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 2항에 있어서, 상기 과산화산은 1단계 반응 전에 충분한 양의 산(acid)과 충분한 양의 과산화물(peroxide)을 반응시켜 제조된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 4항에 있어서, 상기 산(acid)은 황산이고 상기 과산화물은 과산화수소(hydrogen peroxide)인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 4항에 있어서, 상기 산은 무기산(mineral acid), 카르복실산 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 6항에 있어서, 상기 카르복실산은 아세트산(acetic acid)인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 활성 산소(active oxygen)는 산소, 오존(ozone), 유기 과산화물(organic peroxides), 과산화수소(hydroperoxides), 과산화산(peroxyacids) 및 과산화에스터(peroxyesters)로 구성된 그룹의 일원(member)으로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 8항에 있어서, 상기 활성 산소(active oxygen)는 벤조일 펄옥사이드(benzoyl peroxide), 옥사로일 펄옥사이드(oxaloyl peroxide), 라우로일 펄옥사이드(lauroyl peroxide), 아세틸 펄옥사이드(acetyl peroxide), t-부틸 펄옥사이드(t-butyl peroxide), t-부틸 퍼아세테이트(t-butyl peracetate), t-부틸 펄옥시 피발레이트(t-butyl peroxy pivalate), 쿠멘 하이드로펄옥사이드(cumene hydroperoxide), 디쿠밀 펄옥사이드(dicumyl peroxide), 2-메틸 펜타노일 펄옥사이드(2-methyl pentanoyl peroxide) 및 과산화수소(hydrogen peroxide)로 구성된 그룹의 일원(member)으로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 산성 조건은 무기산(mineral acid), 유기산(organic acid) 및 이들의 혼합물에 의해 제공되는 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 10항에 있어서, 상기 무기산은 염산, 황산, 인산, 질산, 붕산 및 이들의혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 10항에 있어서, 상기 유기산은 카르복실산인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 카르복실산은 개미산(formic acid), 아세트산(acetic acid), 수산(oxalic acid) 및 이들의 혼합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 가수분해는 열을 가한 조건하에서 수행되는 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 10항에 있어서, 상기 가수분해는 pH 5 이하에서 수행되는 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 색 휘도(L*)는 70 이하이고, 미세결정성 셀룰로오즈의 색 휘도(L*)는 90 이상인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 붉은색 대비 녹색의 색도(the green to red color value, a)는 1 이상이고, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 붉은색 대비 녹색의 색도 (a)는 -0.5∼0.5 사이인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 17항에 있어서, 상기 펄프의 붉은색 대비 녹색의 색도 (the green to red color value, a)는 2 이상이고, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 붉은색 대비 녹색의 색도 (a)는 -1∼1 사이인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 노란색 대비 청색의 색도 (the blue to yellow color value, b)는 10 이상이고, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 노란색 대비 청색의 색도 (b)는 10 이하인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 19항에 있어서, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 노란색 대비 청색의 색도(the blue to yellow color value, b)는 -5∼5 사이인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 20항에 있어서, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 노란색 대비 청색의 색도(the blue to yellow color value, b)는 -2.5∼2.5 사이인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 중합도(degree of polymerization)는 350 미만인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 22항에 있어서, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 중합도(degree of polymerization)는 250 미만인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 23항에 있어서, 상기 미세결정성 셀룰로오즈의 중합도(degree of polymerization)는 100 미만인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 색 휘도(L*)는 80 이하이고, 미세결정성 셀룰로오즈의 색 휘도(L*)는 85 이상인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 색 휘도(L*)는 70 이하인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 색 휘도(L*)는 80 이하인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 색 휘도(L*)는 90 이하인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 펄프의 색 휘도(L*)는 93 이하인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈의 제조방법.
- 산성 조건에서 충분한 양의 활성 산소(active oxygen)를 이용하여 1단계 반응으로 펄프를 가수분해시키는 단계; 및미세결정성 셀룰로오즈를 회수하는 단계로 구성된 방법에 의해 제조된 것으로, 여기서 상기 회수된 미세결정성 셀룰로오즈의 색휘도(L*)는 펄프 출발 물질의 색 휘도(L*)보다 큰 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈를 포함하는 조성물.
- 제 30항에 있어서, 상기 활성 산소(active oxygen)는 과산화산(peroxy acid)으로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈를 포함하는 조성물.
- 제 30항에 있어서, 상기 과산화산은 과산화모노황산인 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈를 포함하는 조성물.
- 제 30항에 있어서, 상기 과산화산은 1단계 반응 전에 충분한 양의 산(acid)과 충분한 양의 과산화물(peroxide)을 반응시켜 제조된 것임을 특징으로 하는 미세결정성 세룰로즈를 포함하는 조성물.
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