KR20150001641A - 보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법 - Google Patents

보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르를 제공한다.
알칼리 셀룰로오스와 에테르화제를 반응시켜 조 셀룰로오스 에테르를 얻는 에테르화 공정과, 상기 조 셀룰로오스 에테르를 물로 세정하여 세정 완료 셀룰로오스 에테르를 얻는 세정 공정과, 상기 세정 완료 셀룰로오스 에테르를 건조하는 건조 공정과, 상기 건조 중 또는 건조 후, 상기 셀룰로오스 에테르를 분쇄하는 분쇄 공정을 포함하여 이루어지는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법이며, 상기 세정 공정 중 또는 상기 세정 공정 이후의 공정에 있어서, 최종 제품이 되는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5가 되도록 조정하기 위해 pH 조정제를 첨가하는 것을 포함하는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법을 제공한다.

Description

보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING WATER-SOLUBLE NONIONIC CELLULOSE ETHER EXCELLENT IN STORAGE STABILITY}
본 발명은 화학 분야, 건축 재료 분야 등에서 이용되는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법에 관한 것이다.
수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르는 증점 작용을 갖기 때문에, 종래부터 화학용 증점제, 건축 재료용 증점제, 보수제, 압출 성형에서의 결합제, 의약용 첨가제 등으로서 사용되고 있다.
수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 일반적인 제조 방법으로서, 펄프에 수산화나트륨 등의 알칼리 금속 수산화물 용액을 첨가하고, 여기에 염화메틸, 산화에틸렌, 산화프로필렌 등의 에테르화제를 가하여 반응시키고, 정제를 행한다. 정제한 습윤 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르를 건조한 후, 분쇄를 행하거나, 또는 건조와 동시에 분쇄를 행하는 방법을 들 수 있다(특허문헌 1 내지 3).
여기서, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르인 히프로멜로오스, 메틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스의 2 질량％ 수용액의 pH는 5.0 내지 8.0의 범위 내를 들 수 있다(비특허문헌 1).
일본 특허 공개 (평)10-158302호 공보 일본 특허 공개 제2006-152276호 공보 일본 특허 공개 (소)51-83655호 공보
제16 개정 일본 약전
그러나, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르를 제조한 후, 사용하기까지의 보존 기간 중에 중합도가 저하되어, 사용 시에는 기대된 증점 작용을 이미 잃고 있는 경우가 있었다. 특히, 로드 밀이나 볼 밀을 이용하여 분쇄를 행한 경우에 현저하였다. 본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위해, 보존 기간 중의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 점도 저하의 정도에 차이를 생기게 하는 인자를 해명하는 검토를 행한 결과, 보존 기간 중의 pH값과 점도 저하의 관계를 발견하여, 중합도가 저하되기 어려운 보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법을 완성하였다.
본 발명은 알칼리 셀룰로오스와 에테르화제를 반응시켜 조 셀룰로오스 에테르를 얻는 에테르화 공정과, 상기 조 셀룰로오스 에테르를 물로 세정하여 세정 완료 셀룰로오스 에테르를 얻는 세정 공정과, 상기 세정 완료 셀룰로오스 에테르를 건조하는 건조 공정과, 상기 건조 중 또는 건조 후, 상기 셀룰로오스 에테르를 분쇄하는 분쇄 공정을 포함하여 이루어지는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법이며, 상기 세정 공정 중 또는 상기 세정 공정 이후의 공정에 있어서, 최종 제품이 되는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5가 되도록 조정하기 위해 pH 조정제를 첨가하는 것을 포함하는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 보존 기간 중에 중합도가 저하되기 어려운 보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르가 얻어진다.
수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르로서는 알킬셀룰로오스, 히드록시알킬셀룰로오스, 히드록시알킬알킬셀룰로오스를 들 수 있다.
알킬셀룰로오스로서는, DS가 1.0 내지 2.2인 메틸셀룰로오스, DS가 2.0 내지 2.6인 에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다. 히드록시알킬셀룰로오스로서는, MS가 0.05 내지 3.0인 히드록시에틸셀룰로오스, MS가 0.05 내지 3.3인 히드록시프로필셀룰로오스 등을 들 수 있다. 히드록시알킬알킬셀룰로오스로서는, DS가 1.0 내지 2.2, MS가 0.1 내지 0.6인 히드록시에틸메틸셀룰로오스, DS가 1.0 내지 2.2, MS가 0.1 내지 0.6인 히드록시프로필메틸셀룰로오스(히프로멜로오스), DS가 1.0 내지 2.2, MS가 0.1 내지 0.6인 히드록시에틸에틸셀룰로오스를 들 수 있다. 또한, 통상, 알킬 치환에는 DS를 이용하고, 히드록시알킬 치환에는 MS를 이용하지만, DS가 글루코오스 환단위 당 알킬기로 치환된 수산기의 평균 개수이고, MS가 글루코오스 환단위 당 부가한 히드록시알킬기의 평균 몰수이고, 일본 약전의 방법을 이용하여 측정된 결과로부터 산출할 수 있다.
수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르는, 예를 들면 이하의 방법으로 제조할 수 있다.
우선, 알칼리 셀룰로오스와 에테르화제를 반응시키는 에테르화 공정에서 조 셀룰로오스 에테르를 얻을 수 있다. 알칼리 셀룰로오스는, 펄프에 수산화나트륨 등의 알칼리 금속 수산화물 용액을 접촉시킴으로써 얻을 수 있다. 알칼리 금속 수산화물 용액과 에테르화제를 병존시켜, 알칼리 셀룰로오스의 생성과 동시에 에테르화제와 반응시킬 수도 있고, 알칼리 셀룰로오스의 생성 후에 에테르화제와 반응시킬 수도 있다.
에테르화제로서는, 염화메틸 등의 할로겐화알킬, 산화에틸렌, 산화프로필렌 등을 들 수 있다.
에테르화제와, 알칼리 셀룰로오스의 생성에 사용하는 알칼리 금속 수산화물의 몰비는, 바람직하게는 0.8 내지 1.3, 보다 바람직하게는 0.9 내지 1.1, 더욱 바람직하게는 0.95 내지 1.0이다.
조 셀룰로오스 에테르는 세정 공정, 건조 공정 및 분쇄 공정을 포함하여 이루어지는 제조 방법에 의해 최종 제품인 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르가 된다. 세정 공정 중 또는 세정 공정 이후의 공정에 있어서, 최종 제품이 되는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5, 바람직하게는 8.0 초과 10.5 이하, 보다 바람직하게는 8.2 내지 10.5, 더 바람직하게는 8.5 내지 10.5가 되도록 pH 조정제를 첨가함으로써, 보존 기간 중에 중합도가 저하되기 어려운 보존 안정성이 우수한 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르가 얻어진다. 또한, pH의 측정 방법은 일본 약전의 pH 측정법에 의해 측정할 수 있다.
pH 조정제는 최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5, 바람직하게는 8.0 초과 10.5 이하로 조정시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 알칼리 금속 수산화물, 및 탄산나트륨, 탄산수소나트륨 등의 염류로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상이다.
pH 조정제의 첨가량은 첨가 시기나 pH 조정제의 종류에 따라 다르지만, 최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5, 바람직하게는 8.0 초과 10.5 이하가 되도록 선택할 수 있다. 예를 들면, 미리 소정의 첨가 시기의 pH 조정제의 첨가량과 최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH와의 관계를 측정하고, 최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5가 되도록 pH 조정제의 첨가량을 산출하여, 해당량을 첨가하면 좋다. 또는, 최종 제품이 되기 직전의 셀룰로오스 에테르에 pH 조정제를 첨가하는 경우에는, 해당 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH를 측정한 후, 7.0 내지 10.5가 되는 pH 조정제의 첨가량을 산출하여, 해당 양을 첨가한다.
pH 조정제의 첨가 횟수는 1회일 수도 있고, 2회 이상일 수도 있으며, 최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5가 되도록 선택하면 좋다.
pH 조정제는 그대로 첨가할 수도 있지만, 용매에 녹인 pH 조정제 용액으로서 첨가하는 것이 균일하게 분포시키는 점에서 바람직하고, 보다 바람직하게는 pH 조정제 수용액으로서 첨가한다.
세정 공정은, 바람직하게는 조 셀룰로오스 에테르를 분산용의 물, 바람직하게는 70 내지 100℃의 열수에 분산하여 분산액을 얻는 분산 단계와, 얻어진 분산액을 여과하는 여과 단계를 포함한다. 여과 단계에서는 여과하면서 또는 여과 후, 필요에 따라 린스액(바람직하게는 물, 보다 바람직하게는 70 내지 100℃의 열수)을 추가하여, 반응 부생성물이나 미반응 원료를 제거할 수도 있다. 또는, 필요에 따라 여과 후의 고형분(여과물)을 다시 물(바람직하게는 70 내지 100℃의 열수)에 분산하여 반응 부생성물이나 미반응 원료를 제거할 수도 있다.
여과기로서는, 예를 들면 감압식 여과기, 가압식 여과기, 원심 탈수기, 기계적 압착기 등의 공지된 것을 사용할 수 있다.
세정 공정 중에서 pH 조정제를 첨가하는 경우에는, 바람직하게는 분산 단계의 셀룰로오스 에테르 분산액에 상기 pH 조정제를 함유시킨다. 즉, 조 셀룰로오스 에테르, pH 조정제 및 물을 혼합하여 셀룰로오스 에테르 분산액을 얻는 분산 단계와, pH 조정제를 포함하는 셀룰로오스 에테르 분산액을 여과하는 여과 단계를 포함하는 양태를 들 수 있다. 또는, 여과 단계에서, pH 조정제를 포함하는 린스액(바람직하게는 pH 조정제를 포함하는 수용액)으로 여과물을 린스하는 양태를 들 수 있다.
pH 조정제를 포함하는 셀룰로오스 에테르 분산액의 pH는, 바람직하게는 7.0 내지 14.0, 보다 바람직하게는 7.0 내지 13.5이다. pH 조정제를 포함하는 린스용 수용액의 pH는, 바람직하게는 7.0 내지 14.0, 보다 바람직하게는 7.0 내지 13.5이다.
또한, 세정 공정에서의 pH 조정제는 여과물인 습윤 케이크의 함수율이, 바람직하게는 30 내지 85 질량％, 보다 바람직하게는 40 내지 70 질량％인 경우에, 여과 전의 분산액의 pH가 최종 제품의 고체의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH와 대체로 일치한다.
세정한 셀룰로오스 에테르는 세정 공정 후이고 건조 공정 전에, 최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 겉보기 밀도를 조절하기 위해, 필요에 따라 물을 가하여 수분을 조절하고/하거나 냉각하는 공정, 즉 겔화 공정에 가할 수 있다.
겔화 공정에서 pH 조정제가 첨가되는 경우에는, 첨가하는 물에 pH 조정제를 용해시키는 방법, 첨가하는 물과는 별도로, 소량의 수용액으로서 첨가하는 방법, 또는 고형상의 pH 조정제를 첨가하는 방법을 들 수 있다.
세정 후 또는 겔화 공정 후의 축축한 셀룰로오스 에테르는 건조 공정에서 건조된다. 건조기는 패들 드라이어, 유동 건조기, 벨트식 건조기 등의 공지된 것을 사용할 수 있다.
건조 공정에서 pH 조정제를 첨가하는 경우, 건조 전, 건조 중 또는 건조 후에 pH 조정제를 첨가할 수 있다. 바람직하게는, 건조기 중에서 소량의 수용액으로서 첨가하는 방법 또는 고형상(예를 들면, 입자상)의 pH 조정제를 첨가하는 방법을 들 수 있다.
건조된 셀룰로오스 에테르는 분쇄 공정에서 분쇄된다. 분쇄기는, 예를 들면 충격 분쇄기, 로드 밀, 볼 밀, 롤러 밀, 터보 밀 등의 공지된 것을 사용할 수 있다. 이들 분쇄기 중, 특히 바람직한 것은 로드 밀 또는 볼 밀이다. 로드 밀 또는 볼 밀을 이용하여 분쇄한 경우, 얻어지는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 수용액의 pH는 낮아지는 경우가 있다. 이것은 분쇄 중에 메카노케미컬 반응이 일어나기 쉬워, 카르복실산 등의 산성기가 생기기 쉽기 때문이라고 생각된다.
분쇄 공정에서 pH 조정제를 첨가하는 경우, 분쇄기 중에서 소량의 수용액으로서 첨가하는 방법 또는 고형상의 pH 조정제를 첨가하는 방법을 들 수 있다.
세정 후 또는 겔화 공정 후의 축축한 셀룰로오스 에테르에 대하여, 건조 공정과 분쇄 공정을 동시에 행할 수도 있다. 즉, 분쇄 공정이 건조 중의 셀룰로오스 에테르를 분쇄하는 것을 포함한다. 분쇄 공정에서 pH 조정제를 첨가하는 경우, 건조 중의 셀룰로오스 에테르에 pH 조정제를 첨가하면서 분쇄하는 양태를 들 수 있다.
건조 분쇄기는, 예를 들면 충격 분쇄기 등 공지된 것을 사용할 수 있다.
분쇄 공정은, 바람직하게는 필요에 따라 입도 분포, 점도, 치환도 등을 균일화하기 위해, 분쇄 후에 얻어진 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르를 혼합하는 혼합 단계를 포함한다. 분쇄 공정에서 pH 조정제를 첨가하는 경우, pH 조정제를 혼합 단계에서 첨가할 수도 있다.
혼합기는 콘형, 리본식, 스크류식, 기류식 등 공지된 것을 사용할 수 있다.
본 발명에서의 pH 조정제의 첨가는 셀룰로오스 에테르를 산 등에 의해 해중합하여 혼합하는 경우에는 적용하지 않는다. 해중합을 행하면, 높은 중합도의 셀룰로오스 에테르를 얻을 수 없기 때문이다.
이와 같이 하여 얻어지는 최종 제품이 되는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르는 그의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5이고, 보존 기간 중에 중합도가 저하되기 어려운 보존 안정성이 우수하다.
최종 제품이 되는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 강열 잔분은, 바람직하게는 0.01 내지 4.0 질량％, 보다 바람직하게는 0.02 내지 2.0 질량％이다. 강열 잔분이 0.01 미만이면, 최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0을 하회하게 되는 경우가 있는 반면, 4.0 질량％를 초과하면, pH가 10.5를 초과하게 되는 경우가 있다. 강열 잔분은 금속류에 기인하는 것으로서, 일본 약전의 히프로멜로오스의 강열 잔분 시험법에 의해 측정할 수 있다.
최종 제품의 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 점도는 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도로, 바람직하게는 100 내지 600000 mPa·s, 보다 바람직하게는 4000 내지 300000 mPa·s이고, 더욱 바람직하게는 30000 내지 200000 mPa·s이다. 점도는 일본 약전의 히프로멜로오스의 점도 측정법에 의해 측정할 수 있다.
[실시예]
이하, 실시예를 나타내어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예로 제한되는 것은 아니다. 또한, pH의 측정기로서 도아 디케이케이사 제조의 HM-30R형을 이용하였다.
실시예 1(pH 조정제를 세정 공정의 셀룰로오스 에테르 분산액에 함유시키는 예)
린터 펄프 1.00 질량부에 대하여, 49 질량％의 수산화나트륨 수용액을 1.41 질량부, 메톡시기 치환을 위해 염화메틸을 0.96 질량부, 히드록시 프로폭시기 치환을 위해 산화프로필렌을 0.28 질량부 가하여 반응시켰다. 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스 중의 미반응 수산화나트륨은 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스에 대하여 질량비 0.01이었다.
얻어진 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스에, 분산용의 열수(95℃)를, 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 100 질량부 가하여 분산시켰다. 이 분산액에 49 질량％ 수산화나트륨 수용액 0.0019 질량부를 첨가하고, 분산액의 pH를 10.4로 조정하여 여과 후의 함수율이 40 질량％인 케이크를 얻었다. 건조 후, 볼 밀로 분쇄하여, 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도는 100000 mPa·s, pH는 10.3, 강열 잔분은 0.2 질량％였다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
실시예 2(pH 조정제를 세정 공정의 린스액에 함유시키는 예)
실시예 1과 동일한 방법으로 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다.
얻어진 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스에, 분산용의 열수(95℃)를, 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 20 질량부 가하여 분산시키고, 여과하였다. 여과 후의 케이크에, 49 질량％ 수산화나트륨 수용액에 의해 pH7.9로 조정된 린스용 열수(95℃)를, 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 5 질량부를 추가하면서 여과하여, 여과 후의 함수율이 40 질량％인 케이크를 얻었다. 그 후, 건조하고, 로드 밀로 분쇄하여 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도는 100000 mPa·s, pH는 8.0이었다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
실시예 3(pH 조정제를 분쇄 공정에서 첨가하는 예)
린터 펄프 대신에 목재 펄프를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다.
얻어진 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 열수(95℃)로 세정한 후, 건조(100℃)하고, 볼 밀로 분쇄하였다. 이 분쇄 공정에서, 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 0.0002 질량부의 탄산수소나트륨 분말을 pH 조정제로서 첨가하였다. 혼합 후, 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도는 100000 mPa·s, pH는 7.1이었다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
실시예 4(pH 조정제를 분쇄 후의 혼합 단계에서 첨가하는 예)
실시예 1과 동일한 방법으로 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다.
얻어진 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 열수(95℃)로 세정한 후, 건조(100℃)하고, 볼 밀로 분쇄하여 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 2 질량％ 수용액의 20℃에서의 점도는 100000 mPa·s, pH는 6.8이었다.
얻어진 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 0.0001 질량부의 탄산수소나트륨 분말을 첨가하고, 균일해지도록 혼합하였다. 혼합 공정에서 pH를 조정한 후의 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스의 2 질량％ 수용액의 pH는 7.2였다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
실시예 5(pH 조정제를 분쇄 후의 혼합 단계에서 첨가하는 예)
얻어진 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 0.00025 질량부의 탄산나트륨 분말을 첨가하는 것 이외에는 실시예 4와 마찬가지로 행하였다. 혼합 공정에서 pH를 조정한 후의 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스의 2 질량％ 수용액의 pH는 9.0이었다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
실시예 6(pH 조정제를 분쇄 후의 혼합 단계에서 첨가하는 예)
얻어진 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 0.0025 질량부의 탄산나트륨 분말을 첨가하는 것 이외에는 실시예 4와 마찬가지로 행하였다. 혼합 공정에서 pH를 조정한 후의 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스의 2 질량％ 수용액의 pH는 10.0이었다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
실시예 7(pH 조정제를 겔화 공정에서 첨가하는 예)
실시예 1과 동일한 방법으로 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다.
얻어진 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 열수(95℃)로 세정한 후, 세정 케이크에, 웨트 베이스 수분이 65 질량％가 되도록 물을 가하면서 온도 15℃까지 냉각하여 겔화 공정을 행하였다. 또한, 웨트 베이스 수분은 {(케이크 중의 수분 질량)/(케이크의 질량)}X100으로 산출되고, {(케이크 중의 수분 질량)/(케이크 중의 고체 성분의 질량)}x100으로 산출되는 드라이 베이스 수분과 구별할 수 있다. 이 때, 동시에 히드록시프로필메틸셀룰로오스 1.00 질량부에 대하여 0.0002 질량부의 탄산수소나트륨 분말을 첨가하였다. 건조 후, 로드 밀로 분쇄, 혼합하여 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도는 100000 mPa·s, pH는 7.1이었다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
비교예 1(pH 조정제를 첨가하지 않는 예)
린터 펄프 1.00 질량부에 대하여 49 질량％의 수산화나트륨 수용액 1.41 질량부, 염화메틸 0.96 질량부, 산화프로필렌 0.28 질량부를 가하여 반응시켰다.
얻어진 조 히드록시프로필메틸셀룰로오스를, 히드록시프로필메틸셀룰로오스에 대하여 강열 잔분이 0.2 질량％가 될 때까지 세정하였다. 건조 후, 볼 밀로 분쇄하여 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도는 100000 mPa·s, pH는 6.8이었다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
비교예 2(pH 조정제를 첨가하지 않는 예)
펄프로서 목재 펄프를 이용하는 것 이외에는 비교예 1과 동일한 방법으로 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 2 질량％ 수용액의 20℃에서의 점도는 30000 mPa·s, pH는 6.2였다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
비교예 3(pH 조정제를 첨가하지 않는 예)
로드 밀로 분쇄하는 것 이외에는 비교예 1과 동일한 방법으로 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 DS가 1.50, MS가 0.25, 2 질량％ 수용액의 20℃에서의 점도는 100000 mPa·s, pH는 6.8이었다.
이 분말상 히드록시프로필메틸셀룰로오스를 마개로 밀봉하고, 80℃의 항온실에서 보존하였다. 1개월간 보존 후 및 2개월간 보존 후의 20℃에서의 2 질량％ 수용액의 점도를 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001

Claims (9)

  1. 알칼리 셀룰로오스와 에테르화제를 반응시켜 조 셀룰로오스 에테르를 얻는 에테르화 공정과,
    상기 조 셀룰로오스 에테르를 물로 세정하여 세정 완료 셀룰로오스 에테르를 얻는 세정 공정과,
    상기 세정 완료 셀룰로오스 에테르를 건조하는 건조 공정과,
    상기 건조 중 또는 건조 후, 상기 셀룰로오스 에테르를 분쇄하는 분쇄 공정
    을 포함하여 이루어지는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법이며,
    상기 세정 공정 중 또는 상기 세정 공정 이후의 공정에 있어서, 최종 제품이 되는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 2 질량％ 수용액의 pH가 7.0 내지 10.5가 되도록 pH 조정제를 첨가하는 것을 포함하는 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 분쇄 공정이 로드 밀 또는 볼 밀을 이용하여 분쇄하는 것을 포함하는, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분쇄 공정이 상기 셀룰로오스 에테르를 분쇄하는 단계와, 분쇄된 셀룰로오스 에테르를 혼합하는 혼합 단계를 포함하고, 상기 혼합 단계가 상기 pH 조정제의 첨가를 포함하는, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세정 공정 후 상기 건조 공정 전에, 상기 세정 완료 셀룰로오스 에테르를 겔화하는 겔화 공정을 더 포함하고, 상기 겔화 공정이 상기 pH 조정제의 첨가를 포함하는, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세정 공정이 상기 조 셀룰로오스 에테르 및 상기 물을 혼합하여 셀룰로오스 에테르 분산액을 얻는 분산 단계와, 상기 분산액을 여과하는 여과 단계를 포함하고, 상기 분산 단계가 상기 셀룰로오스 에테르 분산액에 상기 pH 조정제를 함유시키는 것을 포함하는, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세정 공정이 상기 조 셀룰로오스 에테르 및 상기 물을 혼합하여 셀룰로오스 에테르 분산액을 얻는 분산 단계와, 상기 분산액을 여과하는 여과 단계를 포함하고, 상기 여과 단계가 상기 pH 조정제를 포함하는 린스액으로 여과물을 린스하는 것을 포함하는, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 건조 공정이 건조 전, 건조 중 또는 건조 후에 pH 조정제를 첨가하는 것을 포함하는, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 건조 공정과 상기 분쇄 공정이 동시에 행해지고, 상기 분쇄 공정이 건조 중의 세정 완료 셀룰로오스 에테르의 분쇄 및 상기 pH 조정제의 첨가를 포함하는, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 pH 조정제가 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산수소나트륨 및 탄산나트륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인, 수용성 비이온성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법.
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