MXPA01010897A - Eteres de celulosa y metodo para preparar los mismos. - Google Patents

Eteres de celulosa y metodo para preparar los mismos.

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Roger Bruce Harding
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21C9/002Modification of pulp properties by chemical means; preparation of dewatered pulp, e.g. in sheet or bulk form, containing special additives
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    • C08B11/10Alkyl or cycloalkyl ethers with substituted hydrocarbon radicals substituted with acid radicals
    • C08B11/12Alkyl or cycloalkyl ethers with substituted hydrocarbon radicals substituted with acid radicals substituted with carboxylic radicals, e.g. carboxymethylcellulose [CMC]

Abstract

La presente invencion proporciona un metodo para preparar eteres de celulosa comprendiendo las etapas de (a) obtener la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada, y (b) convertir la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada en los eteres de celulosa. Cuando la pulpa de celulosa es celulosa al sulfato de madera blanda austral, la pulpa de celulosa mercerizada tiene una viscosidad TAPPI 230 om-89 mayor a 12 cP. La pulpa de celulosa mercerizada tipicamente se encuentra sustancialmente libre de celulosa 111. La pulpa de celulosa mercerizada preparada por este metodo tiene un porcentaje mayor de celulosa cristalina 11 y un area cristalina mas pequena que aquella de la pulpa de celulosa no mercerizada. La presente invencion tambien proporciona un metodo para preparar un coagulo de celulosa comprendiendo las etapas de (a) obtener la pulpa. de celulosa mercerizada y recuperada, y (b) tratar la pulpa mercerizada para formar el coagulo de celulosa.

Description

ÉTERES DE CELULOSA Y MÉTODO PARA PREPARAR LOS MISMOS Esta solicitud reivindica la solicitud de la E.U. No. de Serie 60/131 ,092, presentada el 26 de abril de 1999.
Campo de la Invención Esta invención se refiere a éteres de celulosa y un método para preparar los mismos de pulpa de celulosa mercerizada y recuperada. Esfa invención también se refiere a un método para preparar el coágulo de celulosa con densidad de volumen elevada de la pulpa de celulosa mefcerizada y recuperada.
ANTECEDENTES OB LA IMViNCfQW ( i «.<• y Los éteres de celulosa tien n apli'éáeÉért ©% &ñ ida én age ni© á ©$j§ésa??fes fpor ejemplo, en aditivos alimentarlos), agentes adhérenfes) (por ejemplo, en barnices laca y otras pinturas;),, adhesivos, pastas d@ impresión, agentes estabilizantes de suspensión, materiales termoplásticos, coloides protectores, estabilizadores de emulsiones, productos para acabados (por ejemplo, tejidos), composiciones de revestimiento (por ejemplo, en papel y productos de papel), hojas de plástico (por ejemplo, en empacados o tejidos), y agentes formadores de película. Ver, por ejemplo, Cellular Materials to Composites, Volumen 3, Capítulo "Cellulose Ethers", páginas 226-229, Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, 2nd Ed. , 1985, John Wiley & Sons, New York Varias de estas solicitudes se benefician de la viscosidad relativamente íLr.r.,r^i.^?riíC-ilU>? alta de éteres de celulosa (por ejemplo, fluidos de producción de petróleo). Antes de la presente invención, la viscosidad de solución de éteres de celulosa se ha aumentado principalmente al aumentar el grado de polimerización (DP) o viscosidad de la pulpa de celulosa utilizada para elaborar los éteres de celulosa, o al protegerse contra DP o degradación de viscosidad durante ia molturación de pulpa y otros procesos realizados durante la elaboración de éter de celulosa. Por ejemplo, si se desea una viscosidad de solución específica para los éteres de celulosa, la viscosidad de pulpa de celulosa adecuada se determina y se selecciona una pulpa de celulosa que tiene esta viscosidad. Esta estrategia de selección de materia prima también se emplea por los productores de éter para aumentar el rendimiento de producción al utilizar el coágulo de celulosa de densidad más elevada. Los éteres de celulosa se producen típicamente al¡ alcalizar la celulosa ee rt uro agente alcalificante, tal como h dróxido> de sodio, para* formar una celulosa de álcali y eterificar así la celulosa de álcali. Ver, por ejemplo, la Patente de E. U. Nos, 2,067,946; 2,636,879; 4,063,018; 4,250,305; 4,339,573; y 4,547,570. La pulpa de celulosa puede acortarse o granularse en un coágulo de celulosa antes de alcalizarse. Ver, por ejemplo, la Patente de E. U. No. 2,067,946; 2,636,879; y 4,339,573. Edelman et al. , Patente de E.U. No. 4,941 ,943, describen un proceso de pretratamiento para preparar la celulosa de carboximetilo de sodio. El proceso de pretratamiento incluye enlodar la celulosa en una consistencia de aproximadamente 5-1 5% para formar una suspensión de fibra, concentrar la suspensión de fibra en una consistencia de aproximadamente 25-35% para formar una pulpa, y homogenizar la pulpa. Después de que la fibra de suspensión se ha concentrado, la pulpa se merceriza para formar la celulosa activada (o celulosa de álcali). La etapa de mercerización puede ocurrir antes, después, o concurrentemente con la etapa de homogenización. Después del proceso de pretratamiento, la celulosa activada se eterifica para formar la celulosa de carboximetilo de sodio. Orii et al. , Patente de E.U. No. 4,292,426, describen un proceso para preparar la celulosa de hidroxilpropilo. El proceso requiere celulosa de inflamación, expulsar el exceso de solución de sosa caustica de la celulosa inflada para formar una celulosa deshidratada, y obtener un celulosa de álcali al lavarse con una solución caustica acu sa y secar la celulosa deshidratada. La celulosa de álcali se lava a> fifi dje¡ reducir el contenido de álcali de la celulosa deshidratada. Lat celulosa de álcali resultante tiene un hidróxido de sodio en proporción de celulosa de 0.05 a 0 16 y agua en una proporción de celulosa de ?r.2 a 03. il proceso además comprende reaccionar la celulosa de álcali con óxido de propifenoi hasta que la sustitución molar es entre 1 y 2, agregar 0.2 a 0.7 partes de agua por cada parte de celulosa en la celulosa de álcali de materia prima, y continuar la reacción de eterificación hasta que la sustitución molar es más alta que 2.5. Bredereck ef al. , Patente de E.U. No. 4,491 ,661 , describen un proceso para preparar los éteres de celulosa solubles en agua que comprenden activar la celulosa con amonio, alcalizar la celulosa activada con un agente alcalificante en la presencia de amonio, remover el amonio de la celulosa de álcali en la presencia del agente alcalificante, y eterificar la celulosa de álcali con un agente de eterificación en la presencia de un solvente orgánico. Cuando la celulosa se activa con amonio líquido, se forma la celulosa cristalina lll. Según se conoce bien en la materia, la celulosa cristalina lll tiene una estructura y propiedades significativamente diferente (s) que otras estructuras de celulosa cristalina, tal como la celulosa cristalina II. Ver, por ejemplo, Rydholm, supra; y Ott, Spurlin y Grafflin, supra. Laskowksi, er al. , Patente DDR No. 146,462, describen un proceso para preparar la celulosa de carboximetilo soluble en agua, baja sustituida que tiene un grado de sustitución menos que 0.5. El proceso incluye activar ia celulosa corv amonio líquido, vaporizar el amonio, alcalizar la celulosa activante eoh hidróxido de sodio, y earboxi etilizar la celulosa alcalizada. Dautzenberg eí' ak , Patente DDR No. 148,342-, describen un proceso para preparar lé ?éMoJsa de carboximetilo con viscosidad de solución elevada. El proceso incluye activar la celulosa con amonio líquido, alcalizar la celulosa activada, y carboximetilizar la celulosa alcalizada. Existe una necesidad de un método para preparar los éteres de celulosa que aumente el rendimiento y en el cual la viscosidad de solución de los éteres de celulosa pueda controlarse mediante condiciones del proceso, no solo la viscosidad de las materias primas iniciales. También existe necesidad de un método para preparar el coágulo de celulosa que aumente la densidad de volumen por número promedio de li éa .¡.üá?? r? . ÉM iJiBrtif- ) ! | i ¡JÜ??1*!* -A» . longitud de coágulo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los presentes inventores han descubierto que la reología de solución de éteres de celulosa preparada de pulpa de celulosa se altera al mercerizar y recuperar la pulpa de celulosa antes de la preparación de los éteres de celulosa. Por ejemplo, la viscosidad de solución de celulosa de carboximetilo (CMC) producida de la pulpa celulosa mercerizada y recuperada es significativamente mayor a aquella producida de la pulpa de celulosa no mercerizada. La presente invención proporciona un método para preparar los éteres de celulosa que comprende las etapas de (a) obtener la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada, y (b) convertir la pulpa de celulosa merce rizada y recuperada en los éteres de celulosa. Cuando la pulpa dé celulosa es celulosa al sulfato de madera blanda austral, la pulpa de celulosa mercerizáda tiene una viscosidad TAPPI 230 om-89 mayor a 12 eP. La pulpa de celulosa mercerizada típicamente se encuentra sustancialmente libre de celulosa lll. La pulpa de celulosa mercerizada preparada por este método tiene un porcentaje mayor de celulosa cristalina I I y un área cristalina más pequeña que aquella de pulpa de celulosa no mercerizada. De acuerdo a una modalidad preferida, el método comprende las etapas de (a) obtener la pulpa de celulosa mercepzada y recuperada, (b) tratar la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada para formar un coágulo de celulosa, (c) alcalizar el coágulo de celulosa para formar una celulosa de álcali, y (d) eterificar la celulosa de álcali para formar un éter de celulosa. Cuando la pulpa de celulosa es celulosa al sulfato de madera blanda austral, la pulpa de celulosa mercerizada tiene una viscosidad TAPPI 230 om-89 mayor a 12 cP. De acuerdo a una modalidad alternativa, las etapas (a) y (b) se invierten, es decir, la pulpa de celulosa se trata para formar un coágulo de celulosa y después el coágulo de celulosa se merceriza y se recupera. La presente invención también proporciona un método para preparar un coágulo de celulosa que comprende las etapas de (a) obtener la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada, y (b) tratar la pulpa mercerizada para formar el coágulo de celulosa. Cuando la pulpa de celulosa es celulosa al sulfato de madera blanda austral, la pulpa de celulosa mereerizada tiene una viscosidad TAPPI 230 om-89 mayor a 12 c ' Alternativamente, el método comprende mercerizar y recuperar un coágulo de celulosa. El coágulo de celulosa preparado por este método tiene una densidad de volumen mayor al coágulo de celulosa preparad© de la pulpa de celulosa no mercerízada similar. Además, el aumento de) ia densidad de volumen es mayor a aquella esperada del aumento de aspereza (peso por unidad de longitud de fibra) de la preparación de un coágulo de celulosa Todavía otra modalidad es un método para preparar los éteres de celulosa que comprende las etapas de (a) seleccionar una viscosidad deseada para los éteres de celulosa, (b) obtener una pulpa de celulosa mercepzada y recuperada que tiene la viscosidad adecuada para producir los éteres de celulosa que tienen la viscosidad seleccionada, y (c) convertir la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada en éteres de celulosa. Cuando la pulpa de celulosa es celulosa al sulfato de madera blanda austral, la pulpa de celulosa mercerizada tiene típicamente una viscosidad TAPPI 230 om-89 mayor a 12 cP. 5 BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es un diagrama de línea de la densidad de coágulo seco de coágulo de celulosa preparado de la celulosa al sulfato de madera blanda austral mercerizada y no mercerizada, celulosa de madera blanda boreal, y pulpa de borra de algodón contra el número promedio de longitud ICr de fibra del coágulo. La Figura 2 es un diagrama de línea del valor Rx de la pulpa de borra de algodón mercerizada, pulpa de celulosa al sulfato de madera blanda austral, pulpa de celulosa de madera blanda foqreaf, y pulpa de celulosa al sulfato de madera dura boreal contra el porcentaje de hidróxido 15 de sodio aplicado durante et tratamiento de la pulpa.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Se ha descubierto sorpresivamente que los éteres de celulosa preparados de la pulpa de celulosa previamente mercerizada y recuperada 20 tienen reologías de solución significativamente diferentes a los éteres de celulosa similares preparados de la pulpa de celulosa no mercerizada. Por ejemplo, la viscosidad de los éteres de celulosa preparados puede prepararse al variar los parámetros del proceso tal como al variar el grado de mercerización. Como resultado, los fabricantes pueden utilizar el 25 mismo tipo de pulpa de celulosa, por ejemplo, celulosa al sulfato de maéqm blanda austral (SSK), y equipo de procesamiento para producir (os éteres de celulosa que tienen un rango más amplio de reologías de solución sin cambiar los tipos de pulpa de celulosa o equipo de procesamiento. Para ciertos éteres de celulosa, tal como celulosa de carboximetilo, el uso de pulpa de celulosa mercerizada y recuperada como una materia prima aumenta significativamente la viscosidad de solución del éter de celulosa. Los aumentos en la viscosidad de solución ofrecen a los fabricantes de éter de celulosa (y usuarios del producto final) la oportunidad de competir con un rango más amplio de polímeros solubles en agua sintéticos y otros naturales, desarrollar nuevas aplicaciones para fosj éteres de celulosa, y mejorar el funcionamiento del producto actual. Los inventores también han descubierto que el coágulo dß celulosa preparado) de la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada es más denso que aquel preparado del coágulo de celulosa no mercerizada, El férmino "coágulo de celulosa" según se utiliza en la presenfe, se define como et material resultante de la reducción de longitudes de fibra en la pulpa de celulosa, sin tener en cuenta si los materiales de volumen o de lámina se han cortado en cubitos, desmenuzado o triturado en longitudes más cortas. El aumento en la densidad de coágulo permite a los productores de éter de celulosa aumentar el rendimiento de fábrica. Según se ilustra en la Figura 1 , las fibras mercerizadas por la pulpa de borra de algodón (CLP), pulpa de celulosa al sulfato de madera blanda austral (SSK), y celulosa de madera blanda boreal (NSS) todas tienen densidades de coágulo más elevadas que sus copias no mercepzadas, sin tener en cuenta la longitud de coágulo (fibra). Por ejemplo, el coágulo de celulosa triturado generalmente tiene una densidad de derivación de coágulo de desde aproximadamente 20 a aproximadamente 60% más de aquel del coágulo similar derivado de pulpa de celulosa no mercerizada. Esta diferencia de densidad ofrece una ventaja significativa en la carga del reactor y rendimiento de elaboración a los productores de éter. Preparación de la Pulpa de Celulosa Mercerizada La pulpa de celulosa mercerizada y recuperada puede prepararse al (i) mercerizar la pulpa de celulosa, (ii) lavar, neutralizar, o lavar y neutralizar la pulpa de celulosa mercerizada, y (iii)opcionalmente, secar la pulpa de celulosa mercerizada. Cualquier pulpa de celulosa conocida en la materia puede utilizarse como la materia prima. Los orígenes adecuados de pulpa de eelulosa ineluyem, pero no S© limitar* a.¿ ui ast e b)?F a de algjodó?, pulpas del celulosa de madera ura $ " éféfúpí®, ÉJÍc ái al! sulfato de madera dura), pulpas de celulosa) de mader blanda f or ejemplos celulosa a sulfato de madera blanda), pulpas de celulosa fpór ejemplo, celulosas! des madera blanda y dura), pulpas de celulosa de celulosa al sulfato, pulpas de celulosa rehidratadas, y cualquier combinación de las precedentes. Las pulpas de celulosa de madera dura incluyen, pero no se limitan a, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura de hemisferio austral, pulpas de celulosa de madera dura de hemisferio austral, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura escandinavas, pulpas de celulosa de madera dura escandinavas, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura boreales (NHK), pulpas de celulosa de madera dura boreales, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura australes (SHK), pulpas de celulosa de madera dura australes, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura tropicales, pulpas de celulosa de madera dura tropicales, y cualquier combinación de las precedentes. Las pulpas de celulosa de madera blanda adecuadas incluyen, pero no se limitan a, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda de hemisferio austral, pulpas de celulosa de madera blanda de hemisferio austral, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda escandinavas, pulpas de celulosa de madera blanda escandinavas, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda australes (SSK), pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda boreales (NSK), pulpas de celulosa de madera blanda australes (SSS), pulpas de celulosa de madera blanda boreales (NSS>, y cualquier combinación de cualquiera de las precedentes. Las pulpas de celulosa adecuadas incluyen-, pero no se limitan a, pulpas de celulosa de madera blanda australes, pulpas de celulosa de madera blanda boreales, pulpas de celulosa de madera dura tropicales, y cualquiera combinación de cualquiera de las precedentes. Se hace mención especial de la pulpa de borra de algodón, pulpas de celulosa de madera blanda, y las pulpas de celulosa nunca secas. La pulpa de celulosa puede ser una mezcla de dos o más pulpas de celulosa diferentes. Preferentemente, la pulpa de celulosa no es pulpa de celulosa regenerada. Las pulpas de celulosa de celulosa al sulfato que son adecuadas para la presente invención pueden prehidrolizarse opcionalmente. También , la pulpa de celulosa puede ser un coágulo de celulosa de cualquiera de los materiales antepormente mencionados. La pulpa de celulosa puede mercerizarse por cualquier método conocido en la materia, tal como aquel descrito en, por ejemplo, Rydholm, ed. Pulping Processes (Interscience Publishers, 1965) y Ott, Spurlin y Graffiin, eds, Cellulose and Cellulose Derivatives, Vol. V, Parte 1 (Interscience Publishers, 1954), que se incorporan en la presente para referencia. La mercerización convierte la celulosa de su forma nativa, celulosa I, a una forma más termodinámicamente estable, tal como celulosa II. La pulpa de celulosa puede mercerizarse al reaccionar la pulpa con un agente de mercerización, tal como un agente de mercerización que convierte la celulosa 1 a celulosa II (es decir, un agente d@ mercerización de celulosa II). De acuerdo a) una modalidad preferida, el aa#nte de mercerización no es; ;o (i0> ÉL >SI agenfes de méreér?zíalei r* adecuados incluyen, pero no se tíntiHan a, Mdróxidos de metal de álcali, tal como hidróxido de sodio) (ftfólft)* í | 4 eld © litio ?íl? % MáféxM& de potasio (KOH), e hidróxido de rubidio (RbOH); hidróxido de benciltrimetilamonio (BTMOH); y cualquier combinación de cualquiera de los precedentes. De acuerdo a una modalidad preferida , el agente de mercerización es hidróxido de sodio. La pulpa de celulosa se trata generalmente con una solución acuosa que tiene desde aproximadamente 6.5 a aproximadamente 50% y preferentemente desde aproximadamente 7 a aproximadamente 24% en peso de hidróxido de sodio, en base al 1 00% en peso de la solución acuosa total. Esto corresponde a concentraciones de desde aproximadamente 70 a aproximadamente 764 gramos/litro (g/l) ÍA?A??.ifi?isiM J r*jtfc?gj?. __ .„ .,«^_.^....fc^i.^aá^a^ai8in iiiáiMl?t UttíMtíá? ItÉti de hidróxido de sodio y de aproximadamente 75 a aproximadamente 300 g/l de hidróxido de sodio, respectivamente. Típicamente, la pulpa de celulosa se trata bajo agitación con el agente de mercerización a una temperatura desde aproximadamente 20°C o más. La mercerización puede realizarse durante o después del proceso de producción de pulpa, incluyéndose, durante y después de la digestión, blanqueo, purificación, y secado. La etapa de mercerización también puede realizarse en la pulpa de celulosa rehidratada. De acuerdo a una modalidad preferida, la mercerización se realiza durante el blanqueo y/o purificación procesándose durante la producción de la pulpa. De áe/üiído] á» ürtas modalidad preferida, ta mercerización se ELat n)e$£?e}rte ción se realiza típ?caméf?t erf turf ambiente qtue¡ se ©«é?émfra libre de agentes de ?lerif?eaeiótpe y/ nná , preferentemente en un ambiente que contiene menos de aproximadamente 0.1 % en peso de agente de eterificación, en base al 100% del peso total de pulpa de celulosa y agente de eterificación. Más preferentemente, la mercerización se realiza sin cualquier agente de eterificación presente Después de la mercerización, la pulpa de celulosa contiene preferentemente al menos aproximadamente 20%, más preferentemente ai menos aproximadamente 35%, y más preferentemente aproximadamente 60% en peso de celulosa II, en base al 100% del peso total de la parte cristalina de la pulpa celulosa. Típicamente, la parte cristalina solamente «onsiste de celulosa I y celulosa II. La pulpa de celulosa se recupera así de la mezcla de pulpa de celulosa y agente de mercerización, es decir, la mayoría de o todo el agente de mercerización se remueve o neutraliza en la mezcla. La pulpa de celulosa mercerizada típicamente se lava y/o neutraliza. La pulpa mercerizada puede lavarse con, por ejemplo, agua, un ácido débil (por ejemplo, teniendo un pH de desde aproximadamente 4.0 a aproximadamente 6.9), una solución que tiene un agente de mercerización débil (por ejemplo, que tiene un pH de desde aproximadamente 7.1 a aproximadamente 10.0), o cualquier combinación de cualquiera de las precedentes. El agente de ercerización también puede neutralizarse al aplicar un agente neutralizante a la pulpa de celulosa. Los agenfes neutralizantes adecuados incluyen, pero no se limitan a, ácido sulfúrico, ácido hidroclórico, ácido oxálico, dióxido de azufre, ácido fosfórico, y cualquier combinación de cualquiera de los precedentes. La pulpa de celulosa puede lavarse y neutralizarse en cualquier orden. Típicamente, la pulpa se neutraliza a un pH de desde aproximadamente 6.0 a aproximadamente 8.0. Después de que la pulpa de celulosa se neutraliza, se lava preferentemente para remover las sales en exceso, tal como cloruro de sodio (NaCI). El agente de mercepzación puede recuperarse durante las etapas de lavado y/o neutralización y reciclarse para uso posterior. De acuerdo a una modalidad preferida, la pulpa de celulosa mercerizada se lava con agua. La pulpa de celulosa mercerizada se lava con agua hasta que el agua residual de la pulpa tiene un pH aproximadamente 10.0 y preferentemente un pH de desde aproximadamente 5.0 a aproximadamente 8.0. La pulpa de celulosa lavada y/o neutralizada generalmente contiene menos de aproximadamente 3.5% en peso de agente de mercerización, en base al 100% en peso de la pulpa de celulosa y agente de mercerización. La pulpa de celulosa lavada y/o neutralizada contiene preferentemente menos de aproximadamente 0.3%, más preferentemente menos de aproximadamente 0.03%, y más preferentemente menos de aproximadamente 0.02% en peso de agente de mercerización, en base al 100% en peso de pulpa de celulosa y agente de mercerización . La pulpa de celulosa puede secarse después de las etapas de mercerización y lavado y/o neutralización para producir la pulpa de celulosa de volumen, bala de papel, lámina. El secado puede realizarse por cualquier método conocido en la materia. Preferentemente, la pulpa éF celulosa se seca hasta que la pulpa de celulosa contiene menos de aproximadamente 20%, más preferentemente menos de aproximadamente 15%, y más preferentemente menos de aproximadamente 10% en peso de contenido de humedad, en base al 1 00% en peso de la pulpa de celulosa total y agua. El secado se realiza típicamente a una temperatura de desde aproximadamente 100 a aproximadamente 1 85°C y preferentemente desde aproximadamente 20 a aproximadamente 170°C. Preferentemente, la pulpa de celulosa tal como CLP, NSS, SSK, y SHK, mercerizada con hidróxido de metal de álcali y recuperada tiene un valor Rx de más de aproximadamente 0.57, más preferentemente más de aproximadamente 0.60, y más preferentemente más de aproximadamente 0.64. Preferentemente, la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene una cristalinidad total de menos de aproximadamente 60% y más preferentemente menos de aproximadamente 50% en peso de la parte cristalina, en base al 100% en peso de celulosa total. La pulpa de celulosa derivada de madera recuperada y no recuperada preferentemente tiene una cristalinidad total de menos de aproximadamente 45% en peso de la parte cristalina, en base al 100% en peso de la celulosa total. De acuerdo a una modalidad preferida, la CLP mercerizada y recuperada tiene un valor Rx de más de aproximadamente 0.57 y una cristalinidad total de menos de aproximadamente 60% en peso, en base al 100% en peso de la pulpa de celulosa total. De acuerdo a otra modalidad todavía más preferida, la SHK mercerizada y recuperada tiene un valor Rx de más de aproximadamente 0.57 y una cristalinidad total de menos de aproximadamente 50% en peso, en base al 100% en peso de pulpa de celulosa total. De acuerdo a todavía otra modalidad preferida, la SSK mercerizada y recuperada tiene un valor Rx de más de aproximadamente 0.57 y una cristalinidad total de menos de aproximadamente 50% en peso, en base al 100% en peso de pulpa de celulosa total De acuerdo a todavía otra modalidad preferida, la NSS mercepzada y recuperada tiene un valor Rx de más de aproximadamente 0.57 y una cristalinidad total de menos de aproximadamente 50% en peso, en base al 100% en peso de pulpa de celulosa total Cuando la pulpa de celulosa es celulosa al sulfato de madera ká¿á? eá?*»? * *.-* **• r. »..,»» ...-i . t - ¡:'-S:'.* -?J±¿ít. iskJtaAJ &?, blanda austral, la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene típicamente una viscosidad ó< menos 12 cP según se mide por TAPPI T230 om-89. Preferentemente, la pulpa de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda austral mercerizada tiene una viscosidad de al menos 20 y más preferentemente 26 cP según se mide por TAPPI T230 om-89. La pulpa de celulosa mercerizada y recuperada preferentemente se encuentra sustancialmente libre de celulosa lll. La pulpa de celulosa mercerizada preferentemente contiene menos de aproximadamente 20% y más preferentemente menos de aproximadamente 5% en peso de celulosa lll, en base al 100% del peso total de la parte cristalina de la pulpa de celulosa. Generalmente, la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada se encuentra sustancialmente libre de agentes de eterificaeión y contiene preferentemente menos de aproximadamente 0.1 % en peso del agenfe de eterificación, en base al 1 00% del peso total de pulpa de celulosa y agente de eterifieación. Más preferentemente, la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada se encuentra libre de agentes de eterificación. La pulpa de celulosa mercerizada y recuperada preferentemente se preelabora, es decir, se prepara en una ubicación remota desde donde los éteres de celulosa se preparan en grandes cantidades. El término "grandes cantidades" según se utiliza en la presente se define como una cantidad mayor a aproximadamente 20 kg. Preparación del Coágulo Celulósico La pulpa de celulosa puede convertirse en un coágulo de celulosa antes o después de mercerizar y recuperar la pulpa.
Preferentemente, la pulpa de celulosa se merceriza y se recupera antes de convertirse El producirse por cualquier método conocido en la materia, tal como el procesamiento mecánico. La pulpa de celulosa puede triturarse, tal como con cuchillas de corte rotacionales, al tamaño de coágulo deseado. La pulpa de celulosa también puede triturarse con una afiladora de cuchillas de rotación de una y/o de dos etapas. Alternativamente, la pulpa puede cortarse en cubitos o desmenuzarse para formar el coágulo de celulosa por los métodos conocidos en la materia. Las longitudes de fibra del coágulo de celulosa triturado pueden variaF dependiendo) del éter a producirse. El núirrié roj- ^ró) ée|i de) fas longitudes; de e;oágul!o,; es decir, l s longitudes de fibras en et coágml ;» varían ampliamente desde aproximadamente 0.1 a aproximadamente 2. mm. Una longitud de fibra preferida para el coágulo de celulosa triturado1 es desde aproximadamente 0.2 a aproximadamente 0.5 mm. Las longitudes de coágulo cortado en cubitos varían típicamente desde aproximadamente 0.5 a aproximadamente 5.0 mm2 y preferentemente varían desde aproximadamente 1 a aproximadamente 3 mm2. La densidad en seco del coágulo varía principalmente de acuerdo a la longitud de coágulo y la densidad de la pulpa de celulosa mercerizada. Por ejemplo, el coágulo de celulosa derivado de CLP de la presente invención que tiene un número promedio de longitud de coágulo de 0.25 a 0.50 mm tiene ampliamente una densidad de derivación de coágulo de acuerdo a la fórmula: Densidad de Derivación de CoáguloCoáguio de CLP = m * (AFL)~° 8043 en donde m varía desde 0.0755 a 0.0835 y AFL representa el número promedio de longitud de coágulo. El coágulo de celulosa derivado de SSK de la presente invención que tiene un número promedio de longitud de coágulo de 0.25 a 0.50 mm tiene ampliamente una densidad de derivación de coágulo de acuerdo a la fórmula: Densidad de Derivación de CoáguloCoáguio e SSK = m * (AFL)"0 9 en donde m varía desde 0.0841 a 0.0925 y AFL se define según anteriormente. El coágulo de celulosa derivado de NNS de la presente Invención que tiene un número promedio de longitud de coágulo de 0.25 a 0.50 mm tiene ampliamente una densidad de derivación de coágulo de acuerdo a la fórmula: Densidad de Derivación de CoáguloCoáguio d& Nss = ni * (AFL)"° 733ßl e)ft donde varía desde 0.0689 a 0.0758 y AFL se define según anteriormente. Preparación de Éteres de Celulosa La pulpa de celulosa mercerizada puede convertirse en éter de celulosa por cualquier método conocido en la materia. Un método preferido para convertir la pulpa de celulosa mercerizada comprende tratar la pulpa de celulosa mercerizada para formar un coágulo de celulosa y convertir el coágulo de celulosa en éteres de celulosa. Por ejemplo, los éteres de celulosa pueden prepararse al alcalizar el coágulo de celulosa para formar una celulosa de álcali, y eterificar la celulosa de álcali para formar un éter de celulosa. El coágulo de celulosa puede prepararse según se describe anteriormente o por cualquier otro método conocido en ajt?m?tuujt^ ,-* ^?M¡^x ^ ^ ? ^^v...rl ^Jtl . Asifel.it.. t ? la materia Los éteres de celulosa también pueden prepararse al alcalizar y eterificar la pulpa de celulosa sin formar un coágulo de celulosa. Alternativamente, el coágulo de celulosa puede mercepzarse y recuperarse según se describe anteriormente y convertirse así en éteres 5 de celulosa Por ejemplo, los éteres de celulosa pueden prepararse al alcalizar el coágulo de celulosa mercerizada y recuperada para formar una celulosa e álcali, y eterificar la celulosa de álcali. Alcalizar la (el) Pulpa/Coágulo de Celulosa Mercepzada La pulpa de celulosa o coágulo puede alcalizarse por cualquier 10 método conocido en la materia. Por ejemplo, la pulpa de celulosa o coágulo puede tratarse con un hidróxido de metal de álcali, tal como hídróxido de sodio, para formar la celulosa de álcali Los hidr x<|efo& de 15 celulosa rompiendo la unión de hidrógeno intramolecular enfre las cadenas dé celulosa y/ róímpiends fas* reglones erisfalírtaJ $ celulosa Generalmente, la celulosa mercerizada se trata con una solución acuosa que tiene desde aproximadamente 15 a aproximadamenfe 20 80%, preferentemente desde aproximadamente 25 a aproximadamente 65%, y más preferentemente desde aproximadamente 30 a aproximadamente 50% en peso de hidróxido de metal de álcali, en base al 100% del peso total de solución acuosa La alcalización se realiza típicamente a una temperatura de desde aproximadamente 20 a 25 aproximadamente 40°C y preferentemente a desde aproximadamente 24 a aproximadamente 34°C. De acuerdo realiza en un ambiente nitrógeno. El oxigeno puede originar rupturas en las cadenas de polímeros que dan como resultado un producto final de menor viscosidad. Eterificar la Celulosa de Álcali La etapa final es eterificar la celulosa de álcali. Típicamente, la celulosa de álcali se eterifica al reaccionar la celulosa de álcali con un agente de eterificación. Los agentes de eterificación adecuados incluyen, pero no se limitan a, ácidos haloacéticos y sales de los mismos, tal como acetato de sodio- ono-eloro'. Diversos métodos^ para preparar éteres de celulosa de celulosa de álcali se d|éseifíi©5rií éñ táé latent s dé Ef.fi. NJos. , t 4t0ß3.O1t>; 4,250 3?5; y 4,547,570, todas) f|f ?fifetefe se) tó<tftitóféfc«t if , presente para referencia. La conversión del coágulo de celulosa a celulosa de álcali etapa de eterifieación puede realizarse simultánea o secuenciafmente. Los éteres de celulosa que pueden prepararse por el método de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, éteres de celulosa iónicos y no iónicos. Los ejemplos de tales éteres de celulosa incluyen, pero no se limitan a, celulosa de carboximetilo (CMC), celulosa de hidroxietilo (HEC), celulosa de hidroxipropilo (HPC), celulosa de hidroxietilo de metilo (MHEC), celulosa de hidroxietilo de etilo (EHEC), celulosa de metilo (MC), y celulosa de propilo de hidróxi de metilo (MHPC). Los éteres de celulosa preparados por el método de la presente invención se adecúan bien como materias primas para preparar los polímeros solubles en agua. Por ejemplo, este método puede preparar celufosas de carboximetilo (CMC's) derivadas de la pulpa de borra de algodón teniendo una viscosidad de solución (de acuerdo a ASTM D 2196) de desde aproximadamente 60,000 a aproximadamente 100,000 cP en una solución acuosa que contiene de 1 % en peso de la CMC; CMC derivada de la pulpa de celulosa al sulfato de madera blanda teniendo una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 ,000 a aproximadamente 1 ,600 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la CMC; CMC derivada de pulpa de celulosa al sulfato de madera dura teniendo una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 ,000 a aproximadamente 1 ,600 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la CMC; y CMC derivada de pulpa de madera teniendo una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 ,800 a aproximadamente 3000 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la CMC. Las CMC's derivadas de pulpa de borra de algodón preferidas incluyen, pero no se limitan a, aquellas que tienen una viscosidad de solución (de acuerdo a ASTM D 2196) de desde aproximadamente 70,000 a aproximadamente 85,000 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la CMC. Las CMC's derivadas de pulpa de celulosa al sulfato de madera blanda preferidas incluyen, pero no se limitan a, aquellas que tienen una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 , 1 00 a aproximadamente 1 ,400 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la CMC. Las CMC's derivadas de pulpa de celulosa al sulfato de madera dura preferidas incluyen, pero no se l*¿A?.á*l..AábA*í . limitan a, aquellas que tienen una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 ,200 a aproximad a m^ife 1 ,400 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la CMC. Las CMC's derivadas de. pulpa de madera preferidas incluyen, pero no se limitan a, aquellas que tienen una viscosidad de solución de desde aproximadamente 2,000 a aproximadamente 2,600 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la CMC. Estas viscosidades de solución se determinan con un Viscómetro de Brookfield Estándar Modelo LVDV2+ de acuerdo a ASTM D 2196. Los tamaños de eje (2-4) se seleccionan como adecuados para asegurar un momento torsor rotacional mayor a 10 y menor a 90. La velocidad de eje se establece a 60 rpm. Para las CMC's de alta viscosidad, tal como aquellas preparadas de CLP mercerizada, un tamaño de efe de cuatro y establecimiento de rpm de? 6 u_e<s$e» nejéis itarse para medir ia viscosidad de 1 % de soluciones acuosas. Los éteres de celulosa preparados por el método de la presente invención pueden utilizarse para elaborar, por ejemplo, polím ros solubles en agua, espesadores sintéticos, fluidos de producción de petróleo, medios de retención de humedad, agentes adherentes (por ejemplo , en barnices laca y otras pinturas), adhesivos, pastas de impresión, agentes estabilizantes de suspensión, materiales termoplásticos, coloides protectores, estabilizadores de emulsiones, agentes formadores de película, productos para acabados (por ejemplo, tejidos), composiciones de revestimiento (por ejemplo, en papel y productos de papel), y hojas de plástico (por ejemplo, en empacados o tejidos).
Los siguientes ejemplos ilustran la invención sin limitación. Todas las partes y los porcentajes, se dan en peso al menos que se indique de otra forma. El término "(p/p)" se define como el peso de uno o más de los ingredientes especificados en una mezcla, en base al 100% del peso total de la mezcla. Ejemplo 1 Preparación del Coágulo de Celulosa derivado de la Pulpa de Borra de Algodón Las muestras de pulpa de borra de algodón nunca seca se trataron (en 3% de consistencia por 15 minutos) con 7% (p/p) de hidróxido de sodio (NaOH) en 75 g/L, 10% (p/p) de hidróxido de sodio a 1 1 1 g/L, 14% (p/p) de hidróxido de sodio a 162 g/L, y 18% (p/p) de hidróxido de sodio a 216 g/L, a 25°C. Cada muestra de pulpa se blanqueó con hípoclorito por 50 minutos a 50°C. La pulpa se lavó asi y se trató con ácido sulfúrico y ácido oxálico en un 3.5% de consistencia y se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique disponible de Cybermetics of Alpharetta, GA. Las láminas se secaron y se trituraron con una afiladora Wiley Mili, disponible de Arthur H. Thomas Co. , de Filadelfia, PA, para formar un coágulo de celulosa que tiene un número promedio de longitud de coágulo (AFL) de 0.45 mm. El número promedio de longitud de fibra del coágulo se determinó utilizando un analizador de fibra Kajaani F-200 disponible de Neles/Velmet de Kajaani, Finlandia. Las viscosidades del coágulo y la pulpa se determinaron de acuerdo a TAPPI T230 om-89. La densidad de derivación de coágulo seco se determinó de » « acuerdo a ASTM D 1439 con un cilindro graduado de 250 ml que se llehó con el coágulo se extrajo 1000 veces para simular el empacado en un reactor. Los valores de retención de agua (WRV) se determinaron por el coágulo triturado de acuerdo al procedimiento descrito en "The Determination of Water Retention Capacity (Swelling Valué) of Pulps", Theodor Poner, Grorg Jayme y Johannes C. Ulrich, Das Papier, Vol. 9, No. 19/20, pp. 476-482 (1955). En general, las muestras de pulpa subdividida se inflaron en agua por 16 a 24 horas y después se centrifugaron a 1500 g. Las muestras centrifugadas, húmedas, se pesaron así, se secaron así a 105 + 2°C y se volvieron a pesar. El agua retenida en las muestras después de la centrifugación se retuvo principalmente debido a la inflamación. El WRV se define de acuerdo a la siguiente fórmula: WRV = (Peso de muestra centrifugada húmeda-peso de muestra seca) x 100% Peso de muestra seca El porcentaje de celulosa II (en peso, en base al 1 00% en peso de la parte cristalina total) y el grado de cristalinidad (cpstal inidad Xc), en peso, en base al 100% en peso de la celulosa total) de la lámina de pulpa de celulosa se determinaron por la dispersión de rayos Roentgen de ángulo amplio (WAXS) en el Instituto de Fraunhofer de Research Polymer Applied, Teltowübermolekulararen Sturktur von Cellulose im Verarbeitungsprozeß. Das Papier 12, 379-748; H.-P Fink, D. Hofmann, y B. Philipp, Cellulose 2 (1995), 51 -70). Las investigaciones se realizaron utilízando un difractómetro Siemens D-500 en geometría de transmisión simétrica con un monocromador de haz primario Ge (muestras isotrópicas 4o < 2T < 104°). El valor de Rx para la pulpa de lámina se determinó como sigue. La difracción de rayos Roentgen (Philips PW 1729 Generador de Rayos Roentgen con un Difractómetro PW 1840) se realizó en la pulpa de lámina para determinar las intensidades máximas para las fibras de Celulosa I nativa y la Celulosa II mercerizada. El valor de Rx es la proporción de la difracción máxima para la Celulosa II sobre la suma de la difracción máxima para la Celulosa II y Celulosa I. Ver, Rasch and McCarthy, Norsk Skogindustri, 8:329, 1954. El por ciento de Celulosa I aumenta a medida que el valor Rx disminuye. El valor Rx se deriva de las intensidades (I, cuentas por segundo) de la radiación difractada a aproximadamente 12.6 y 15.6 grados y se calcula de acuerdo a la fórmula Los resultados se muestran en la Tabla 1A de abajo. Tabla 1A Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas v Coágulo derivadas de CLP ^*j^^»-«— -^^ Aumentando la concentración del hidróxido de sodio utilizado en el tratamiento de agente de mercerización se reduce la viscosidad de la pulpa de borra de algodón (CLP) La densidad de coágulo, sin embargo, se aumentó a medida que el nivel del tratamiento de agente de mercerización se aumentó. El 18% del tratamiento de hidróxido de sodio dio como resultado un 41 % de aumento en la densidad de coágulo de CLP sobre el control. Preparación de Pulpa de Borra de Algodón derivada de CMC El coágulo se convirtió en celulosa de carboximetilo (CMC) utilizando un reactor IKA disponible de Janke y Kunkel de Staufen, Alemania, como sigue. Se remojó de 40-50 gramos de coágulo de celulosa (secado total) durante la noche en agua. La celulosa remojada se agregó así a 776-870 g de isopropanol acuoso (99.0%). La mezcla resultante se ÍAá^?.,ÉJt ^ A.??^í^.í?^^iaí.^^^ '** ^»^^.^^J^**?^ * *...-*. a..„^ ^.i . agitó por 30 minutos a aproximadamente 25°C. Se agregó de 46-58 gramos de 50% de hidróxido de sodio acuoso (p/p) a la mezcla para alcalizar el coágulo de celulosa. La alcalización se llevó a cabo a aproximadamente 25°C por 30 minutos. Se disolvió de 26-35 g de 99.6% de ácido monocloroacético en 100 g de isopropanol y se agregó a la mezcla. La mezcla se calentó así a 75°C por 1 .5 horas, después de lo cual la reacción se detuvo y la mezcla se filtró utilizando un embudo Búchner de 15 cm con un papel filtro #4. El filtrado se lavó cuatro veces con metanol para remover el cloruro de sodio y otros derivados. La CMC restante se secó así por aire forzado a aproximadamente 55°C y se evaluó utilizando procedimientos y métodos estándares (es decir, metodología ASTM) según se describe abajo. Dos grupos separados de CMC se prepararon y se probaron en cada, concentración de agente de mercerización, excepto por 7% y 10%. Solamente un grupo de CMC se preparó y se probó en cada una de las concentraciones de agente de mercerización del 7% y 10% La viscosidad rotacional de éter se midió por un rango de soluciones acuosas (0.5% - 1 %) con un Viscómetro de Brookfield Estándar Modelo LVDV2+ de acuerdo a ASTM D 2196 Los tamaños de eje (2-4) se seleccionaron como adecuados para asegurar un momento torsor rotacional mayor a 10 y menor a 90 La velocidad de eje se estableció a 60 rpm, excepto cuando se señala de otra forma en la Tabla 1 B. Para las CMC's de alta viscosidad preparadas de CLP mercepzada, un tamaño de eje de cuatro y un establecimiento de rpm de 6 se necesitó para medir la viscosidad de 1 % de soluciones acuosas El grado de sustitución (DS) de la CMC se determinó mediante la dosificación con 0.1 N de ácido hidroclórico de muestras de CMC calcinadas (0.2 - 1 .0 g). Las muestras de CMC calcinadas se prepararon al calentar ta CMC a aproximadamente 600°C por aproximadamente 20 minutos. Los valores de CMC DS variaron desde aproximadamente 0.7 a aproximadamente 0.85. Los resultados se muestran en la Tabla 1 B de abajo. Tabla 1 B Efectos de Mercerización en las Propiedades de CMC derivada de CLP **1 % de viscosidades de solución se midieron con un Eje #4 a una velocidad de eje de 6 rpm.
El grado de sustitución (DS) para las soluciones de CMC no se I mejoró con la adición de una etapa de tratamiento del agente de mercerización. Sin embargo, hubo una gran mejora en la viscosidad de l¡íÁ2í??maÁ>i?*?,>?..? . - solución de CMC (78% por 14% (p/p) de hidróxido de sodio y 132% por 18% (p/p) hidróxido de sodio, en un 0.75% de solución de CMC) asociada con los tratamientos de hidróxido de sodio. Ejemplo 2 Preparación de Coágulo de Celulosa y CMC derivado de Celulosa al Sulfato de Madera Blanda Austral (SSK) Las láminas de SSK no mercerizada (grado E30) disponibles de Buckeye Technologies de Foley, FL, se desintegraron de acuerdo al procedimiento descrito en TAPPI TMI 73-06-00 con un establecimiento contador de 600 para formar una mezcla de pulpa. La pulpa se trató así (a 3% de consistencia por 15 minutos) con 7% (p/p> de hidiróxido de sodio (NaOH) a 75 g/L, 10% (p/p) de hidróxido de sodio a 11 1 g/L, 14% (p/p) de hidróxido de sodio a 1.62 g/L, y 18% (p/p) de hidróxido de sodio a 218 g|i as 25°C. La pulpa se lavó así para remover el hidróxido de sodio y formarse en láminas^ con un formador de lámina portátil Formette Dynamique. Las láminas se secaron y se trituraron con una afiladora Wiley Mili para formar el coágulo que tiene un número promedio de longitud de coágulo de 0.39- 0.49 mm. El coágulo de celulosa se convirtió en CMC de acuerdo al procedimiento en el Ejemplo 1 Se prepararon dos mezclas de CMC del coágulo de celulosa y se probaron Se preparó un coágulo de celulosa de control de la misma pulpa de celulosa pero sin mercerizarlo con hidróxido de sodio. La CMC también se preparó del coágulo de celulosa de control de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 .
" Los resultados se muestran en la Tabla 2 de abajo. Tabla 2 Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas. Coágulo v CMC derivadas de SSK El coágulo mercerizado con 18% (p/p) de hidróxido de sodio tuvo un aumento en la densidad de variación en seco de 30% y un 11% de aumento en WRV en relación al control. El aumento en la viscosidad (por un 1.0% de solución de CMC), para el tratamiento de mercerización det 14% y 18% varió desde 96% a 128%. Este aumento en la viscosidad de solución para la pulpa de SSK mercerizada expande sustancialmente el rango de viscosidad de solución para los éteres elaborados de SSK. Para el control y el tratamiento de mercerización del 18% (p/p), el grado de polimerización (peso promedio) (DPw) para el coágulo de celulosa y CMC se determinó como sigue. EL DPw para el coágulo de celulosa se pronosticó del 0.5% de viscosidad de CED de acuerdo al método descrito por Morton, J.H. , en The Chemistry and Processing of Wood and Plant Fibrous Materials, Kennedy, J.F. , Phillips, G.O., Williams, P.A. eds. Capítulo 15, Woodhead Publishing Ltd., Cambridge, Eng. 1996. El DPw para CMC se determinó de los valores de viscosidad intrínseca utilizando cadoxen como el solvente de acuerdo al procedimiento descrito en W. Brown, D. Henley y J. Oehman, Makromol Chem., 62:164 (1963). Los resultados se muestran en la Tabla 3 de abajo Tabla 3 Cambios de DPw de CMC con Tratamiento Caustico de una SSK sg^ ^il^i^ ^g La pulpa de control mostró un 14% de reducción en DPw durante la eterificación mientras que el coágulo mercerizado mostró un 1 % de reducción de DPw. Ejemplo 3 Preparación de Coágulo de Celulosa y CMC derivada de Celulosa al Sulfato de Madera Blanda Austral (SSK) La pulpa de SSK en proceso nunca seca producida por Buckeye Techonologies de Foley, FL, se colectó después de las etapas de dióxido de cloro, tratamiento de álcali, y blanqueo de dióxido de cloro (DED) para el blanqueo en escala de laboratorio adicional. La mezcla de pulpa se trató así (en 3% de consistencia por 15 minutos) con 7% (p/p) de hidróxido de sodio a 75 g/L, 10% (p/p) de hidróxido de sodio a 111 g/L, 14% (p/p) de hidróxido de sodio a 162 g/L, y 18% (p/p) de hidróxido de sodio a 216 g/L a 25°C. La pulpa se lavó para remover el hidróxido de sodio, se trató con dióxido de cloro, y se trató así con ácido sulfúrico. La mezcla resultante se lavó con agua suave hasta que el agua residual tuvo un pH debajo de 9 y se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique. Las láminas portátiles secas se trituraron con una afiladora Wiley Mili para formar el coágulo que tiene una longitud de coágulo promedio (AFL) de 0.36-0.37 mm. El coágulo se convirtió en CMC de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Dos grupos de CMC se prepararon y probaron por separado de cada grupo de pulpa de celulosa tratada. Se preparó un control del mismo material sin mercÉffcar la pulpa con hidróxido de sodio. Los resultados se muestran en la Tabla 4 de abajo. Tabla 4 Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas. Coágulo v CMC derivadas de SSK nunca secas (ND) El aumento en viscosidad en el 1 .0% de solución acuosa de CMC para los niveles de mercerización del 14% y 18% varió desde 148% a 168% en relación al control. El coágulo mercerizado con 18% (p/p) de hidróxido de sodio tuvo una densidad de variación en seco 14% mayor a aquel del de control. Ejemplo 4 Preparación de Coágulo de Celulosa y CMC derivada de NSS Las láminas de pulpa de celulosa de madera blanda boreal (NSS) se desintegraron de acuerdo al procedimiento descrito en TAPPI TMI 73-06-00 con un establecimiento contador de 600 para formar una mezcla de pulpa. La mezcla se trató así (en 3% de consistencia por 15 minutos) con 7% (p/p) de hidróxido de sodio a 75 g/L, 10% (p/p) de hidróxida de sodio a 1 1 1 g/L, 14% (p/p) de hidróxido de sodio a 162 g/L, y 18% (p/p) de hidróxido de sodio a 216 g/L a 25°C. La pulpa se lavó así con agua y se trató con ácido sulfúrico y ácido oxálico en un 3.5% de consistencia. La pulpa se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique, se secó, y se trituró con una afiladora Wiley Mili para formar coágulo de celulosa que tiene una longitud de coágulo promedio de 0.28-0.29 mm. El coágulo se convirtió en CMC de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Se prepararon dos grupos separados de CMC de cada grupo de pulpa de celulosa tratada y se 35 .*%&& ' probaron. Se preparó un primer control (control 1 ) al triturarse directamente las láminas de NSS no mercerizada en el coágulo y convirtiendo el coágulo en CMC según se describe en el Ejemplo 1 . 5 Se preparó un segundo control (control 2) al desintegrarse las láminas de NSS no mercerizada de acuerdo al procedimiento descrito en TAPPl TMl 73-06-00 con un establecimiento contador de 600 para formar una mezcla de pulpa. La pulpa desintegrada se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique, se secó, y se trituró con 10 una afiladora Wiley Mili para formar el coágulo de celulosa. Este coágulo se convirtió en CMC según se describe en el Ejemplo 1 . Los resultados se muestran en la Tabla 5 de abajo. Tabla 5 Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas, Coágulo y CMC 15 derivadas de NSS 20 25 El coágulo mercerizado en 1 0. 14 y 1 8% (p/p) de hidróxido de sodio, tuvo en todos aumentos incomparables (31 a 28%) en la densidad de derivación en seco sobre el control. Las viscosidades (por un 1.0% de solución de CMC) de las CMC's preparadas con tratamientos del 10, 14 y 18% (p/p) fueron de 104 a 1 90% mayor a aquel del control. Las viscosidades de solución de CMC en este rango exceden lo que actualmente se encuentra comercialmente disponible para CMC elaborado de pulpa de madera Este aumento en la viscosidad de solución para la pulpa de NSS mercerizada expande sustancialmente el rango de viscosidad de solución para los éteres elaborados de NSS.
Ejemplo 5 Preparación de Coágulo de Celulosa y CMC derivado de SHK Las láminas de pulpa de celulosa al sulfato de madera dura austral (SHK) se desintegraron de acuerdo al procedimiento descrito en TAPPl TMl 73-06-00 con un establecimiento contador de 600 para formar una mezcla de pulpa. La mezcla se trató así (en 3% de consistencia por 15 minutos) con 7% (p/p) de hidróxido de sodio a 75 g/L, 10% (p/p) de hidróxido de sodio a 1 1 1 g/L, 14% (p/p) de hidróxido de sodio a 162 g/L, y 18% (p/p) de hidróxido de sodio a 216 g/L a 25°C. La pulpa se lavó así con agua y se trató con ácido sulfúrico y ácido oxálico en un 3.5% de consistencia. La pulpa se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique, se secó, y se trituró con una afiladora Wiley Mili para formar coágulo de celulosa que tiene una longitud de coágulo promedio de 0.22-0.25 mm. El coágulo se convirtió en CMC de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Se prepararon dos grupos separados de CMC de cada grupo de pulpa de celulosa tratada y se probaron. Se preparó un primer control (control 1 ) al triturarse directamente las láminas de SHK no mercerizada en el coágulo y convirtiendo el coágulo en CMC según se describe en el Ejemplo 1 . Se preparó un segundo control (control 2) al desintegrarse las láminas de SHK no mercerizada de acuerdo al procedimiento descrito en TAPPl TMl 73-06-00 con un establecimiento contador de 600 para formar una mezcla de pulpa. La pulpa desintegrada se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique, se secó, y se trituró con ,. ., . .... l.,.,^,^^ ^A**..-*-- ,«* »-.-«-*<*!*. «na afiladora Wiley Mili para formar el coágulo de celulosa. Este coágulo se convirtió en CMC según se describe en el Ejemplo 1 . Los resultados se muestran en la Tabla 6 de abajo. Tabla 6 5 Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas, Coágulo v CMC derivadas de SHK 10 15 20 25 %¿a¡&¡at¿ jA Í 9Y La pulpa de celulosa mercerizada mostró aumentos de viscosidad por el 1 .0% de solución de CMC que varía desde 100% al 10% del nivel de hidróxido de sodio a 300% en el 1 8% de nivel de hidróxido de sodio. Ejemplo 6 Las densidades del coágulo seco del coágulo preparado de la pulpa de borra de algodón mercerizada y no mercerizada, celulosa al sulfato de madera blanda austral, y celulosa de madera blanda boreal en los Ejemplos 1 , 2 y 4, respectivamente, se marcan contra la longitud de fibra promedio del coágulo en la Figura 1 . Los valores de Rx de pulpa de borra de algodón mercerizada, pulpa de celulosa al sulfato de madera blanda austral, pulpa de celulosa de madera blanda boreal, y pulpa de celulosa al sulfato de madera dura austral preparadas los Ejemplos 1 , 2, 4, y 5, respectivamente, se marcan contra el porcentaje de hidróxido de sodio aplicado durante el tratamiento de la pulpa en la Figura 2. Ejemplo 7 Preparación de CMC de CLP Nunca Seca (Húmeda) La CLP en proceso nunca seca (grado UVE) producida por j* . - *>.* UUt»?mi? mezclador de celulosa de Buckeye Technologies en Memphis, TN, se , ^ colectó después de digerirse y blanquearse por ta mercerización en escala de laboratorio. La pulpa nunca seca se trató (en 3% de consistencia por 15 minutos) con una solución acuosa de 18% (p/p) de hidróxido de sodio 5 (216 g/l). La temperatura de tratamiento fue de aproximadamente 25°C. La pulpa se lavó así y se trató con ácido sulfúrico en un 3.5% de consistencia. La pulpa se formó en láminas utilizando un formador de láminas portátil Formette Dynamique, se secó, y se trituró con una afiladora Wiley Mili para formar el coágulo que tiene una longitud de 10 coágulo promedio de 0.39 a 0.40 mm. El coágulo se convirtió en CMC de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Preparación de CMC de CPL de Producto Terminado Seco Re-humedecido Una muestra de la CLP de producto terminado seco del mismo período de producción se desintegró de acuerdo a TAPPl TMl 73-06-00 15 (con un establecimiento contador de 600) para formar una mezcla de pulpa. La mezcla se mercerizó, se lavó, se trató con ácido, se formó en láminas, se trituró en el coágulo, y se convirtió en CMC según se describe anteriormente. Preparación de CLP de Producto Terminado Seco (Control) 0 Para un control, se colectó una muestra de CLP de producto terminado seco del mismo período de producción y se trituró y se convirtió en éteres de celulosa según se describe anteriormente. Se prepararon tres muestras de CMC para cada procedimiento y se probaron. Los resultados se muestran en la Taba 1 de abajo. 5 É fírt ¡¡ tf liir ^^lfttirttta tt tni i, ^Mi?iiáá?j^i?¡í^t^ ...^?jb^ai?^^ *^'-?^^^ íiatíiS?^? Tabla 7 I La CLP mercerizada nunca seca proporcionó 1 % de viscosidades de solución de CMC acudía que fue de 269 por ciento más que la de control. El 1 % de viscosidades de solución de CMC acuosas para el tratamiento previamente seco y después mercerizado fue de 102 más al control. Ejemplo 8 Preparación de Celulosa de Metilo (MC) de CLP de Producto Terminado La CLP de producto terminado (HVE) producida por et mezclador de celulosa de Buckeye Technologies en Memphis, TN, se colectó para tratamiento y se desintegró de acuerdo a TAPPl TMl 73-06-00 con un establecimiento de contador de 600 para formar una mezcla de pulpa. La mezcla se trató así (en 3% e consistencia por 15 minutos) con 14% (p/p) de hidróxido de sodio a 162 g/L, 18% (p/p) de hidróxido de sodio a 216 g/L, y 24% (p/p) de hidróxido de sodio a 304 g/L a 25°C. La pulpa se lavó así y se trató con ácido sulfúrico y ácido oxálico en un 3.5% de consistencia. La pulpa se formó en láminas con un formado de lámina portátil Formette Dynamique, se secó, y se trituró utilizando una afiladora Wiley Mili para formar el coágulo que tiene una longitud de coágulo promedio de 0.29 a 0.31 mm. El coágulo se convirtió en MC utilizando un reactor de alta consistencia Daps, que se encuentra disponible de Draiswerke GMBH de Mannheim, Alemania, como sigue. Se rocío 1 50 gramos de (secado total) coágulo de celulosa purificado (bajo un fieltro de nitrógeno) con 296 g de 50% (p/p) de hidróxido de sodio y se agitó por 5 minutos a aproximadamente 25°C. Después, 374 g de metilcloruro (CH3CI) se agregó a la celulosa de álcali. La mezcla resultante se calentó a aproximadamente 75°C y la reacción se ejecutó por 2.5 horas. E?-f>roduef.o resultante se removió del reactor y se lavó cuatro veces en 80°C de agua. La MC resultante se secó por aire forzado a 105°C. El grado de sustitución (DS) para la MC se determinó utilizando el método ASTM D 3876-96 con una cromatografía por gas de Hewlett Packard Modelo 5890, serie 2, con la siguiente columna: Carbocera 20 M de Hewlett Packard HP-20M; 30M x 0.53 mm x 1 .33 micrones de espesor de película. La viscosidad rotacional de éter se midió con un Viscómetro de Brookfield Estándar Modelo LVDV2+ como sigue. La MC se disolvió y se agitó en agua caliente (80-90°C) por 30 minutos. La solución se agitó así y se enfrió a 5°C. La temperatura de la solución se ajustó en un baño de agua a 20°C para la medición de la viscosidad. Se determinaron características de éter y de coágulo adicionales mediante los métodos descritos en el Ejemplo 1 . Se prepararon dos grupos separados de MC de cada grupo de pulpa de celulosa tratada y se probaron. Se preparó una MC de control por el mismo proceso, excepto que la pulpa no se trató con hidróxido de sodio y se lavó. Los resultados se muestran en la Tabla 8 de abajo. Tabla 8 Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas, Coágulo y MC derivadas de CLP ,^>t,«-.4J,»__ _l__»___ .^^"''''- ^-¿ ? El tratamiento mercerizado da como resultado un aumento en la densidad de coágulo y WRV de coágulo. La viscosidad y el grado de sustitución de la celulosa de metilo preparada de CLP mercerizada disminuyeron a medida que la concentración de hidróxido de sodio aumentó. Ejemplo 9 Preparación de Coágulo de Celulosa y CMC derivada de CLP La CLP (grado UVE) en proceso nunca seca producida por mezclador de celulosa Buckeye Technologies en Memphis, TN, se colectó después de digerirse y blanquearse y tratarse (en 3% de consistencia por 15 minutos) con 1 8% (p/p) de hidróxido de sodio a 216 g/L a 25°C. La pulpa se lavó así y se trató con ácido sulfúrico en un 3.5% de consistencia. La pulpa se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique, se secó, y se trituró utilizando una afiladora Wiley Mili para JáAáiiaíááuA .M b tr**.
Xf^* formar el coágulo que tiene una longitud de coágulo promedio de 0.40 a 0.41 mm. El coágulo se convirtió en CMC utilizando un reactor de alta consistencia Drais, que se encuentra disponible de Draiswerke GMBH de 5 Mannheim, Alemania, como sigue. Se roció 150 gramos de (secado total) coágulo de celulosa purificado (bajo un fieltro de nitrógeno con 175 g de 50% (p/p) de hidróxido de sodio y se agitó por 60 minutos a aproximadamente 25-30°C para formar una celulosa de álcali. Después, 102 g de 99% (p/p) de ácido monocloroacético (MCA) disuetto en 0 isopropanol y calentado a 50°C se agregó a la celulosa de álcali. La mezcla resultante se colocó bajo un fieltro de nitrógeno y se calentó a aproximadamente 70°C. La reacción se ejecutó por 3.0 horas a 70°C. Después de que la reacción se detuvo, la mezcla se filtró con un embudo Büchner de 15 cm con papel filtro #4. El cloruro de sodio y los derivados 5 restantes se removieron al lavar la mezcla dos veces con metanol acuoso y dos veces con metanol. La CMC restante se secó así por aire forzado a 55°C. Se prepararon dos grupos separados de CMC de cada grupo de pulpa de celulosa tratada y se probaron 0 Para un control, una muestra de CLP de producto terminado (grado HVE) producida por mezclador de celulosa de Buckeye Techonologies en Memphis, TN, se trituró directamente en el coágulo y se convirtió en CMC Los resultados se muestran en la Tabla 9 de abajo. 5 Tabla 9 Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas. Coágulo y CMC derivadas de CLP La densidad del coágulo de CLP mercerizada fue mayor a aquella del control de CLP no mercerizada. La CMC elaborada en el reactor de alta consistencia (de fibras mercerizadas) también mostraron grandes aumentos (149% para un 1 % de solución acuosa) en ia viscosidad de solución. Ejemplo 10 La CLP (grado UVE) en proceso nunca seca producida por el mezclador de celulosa de Buckeye Technologies en Memphis, TN, se colectó después de digerirse y blanquearse y tratarse (en 3% de consistencia por 15 minutos) con 18% (p/p) de .hidróxido de sodio a 216 g/L a 25°C. La pulpa se lavó así y se trató con ácido sulfúrico en un 3.5% de consistencia. La pulpa se formó en láminas con un formador de lámina portátil Formette Dynamique y se secó hasta que la pulpa fue de secado total o tuvo un 30% de contenido de humedad. Las láminas se trituraron utilizando una afiladora Wiley Mili para formar el coágulo que tiene una longitud de coágulo promedio de 0.38 a 0.41 mm. El coágulo se convirtió en CMC de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Se variaron las condiciones de agua de acuerdo a la humedad de la pulpa para asegurar agua constante en una proporción de celulosa de aproximadamente 2.6: 1 . Se prepararon dos grupos separados de CMC de cada grupo de pulpa de celulosa tratada y se probaron. Para un control, una muestra de la misma CLP en proceso nunca seca se probó según se describe anteriormente, pero no se mercerizó con 18% (p/p), de hidróxido de sodio. Los resultados se muestran en la Tabla 10 de abajo. Tabla 10 Efectos de Mercerización en las Propiedades de Láminas, Coágulo v CMC derivas de CLP nunca seca El 18% del tratamiento de mercerización de hidróxido de sodio aumentó el 1 % de viscosidad de solución de CMC tanto para el secado total como el 30% de contenido de humedad de CLP. Ejemplo 1 1 La CLP (grado HVE) de producto terminado producida por el mezclador de celulosa de Buckeye Technologies en Memphis, TN, se trituró en el coágulo (que tiene una longitud de coágulo promedio de 0.39 mm) utilizando una afiladora Wiley Mili. El coágulo resultante se mercerizó (en 3% de consistencia por 15 minutos a 25°C) con 18% (p/p) de hidróxido de sodio a 216 g/L. El coágulo mercerizado se lavó así con agua y se trató con ácido sulfúrico y ácido oxálico en un 3.5% de consistencia. El coágulo se secó en un horno a 71 °C por las cantidades variantes de tiempo. El coágulo se convirtió así en CMC de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Se variaron las adiciones de agua de acuerdo a la humedad de la pulpa para asegurar agua constante en proporción de celulosa de aproximadamente 2.6: 1 . Se prepararon dos grupos separados de CMC de cada grupo de coágulo de celulosa tratada y se probaron. ' Para un control, la CMC se derivó del mismo coágulo, pero no se mercerizó con 1 8% de hidróxido de sodio.
Los resultados se muestran en la Tabla 1 1 de abajo. Tabla 1 1 Ejemplo 12 Las muestras de pulpa de producto terminado utilizadas como materias primas en los Ejemplos 2, 4, 5, y 1 1 (es decir, SSK, NSS, SHK y CLP, respectivamente) se probaron como sigue. Cada muestra se cortó en tiras. Cada tira se mercerizó en un baño de amonio líquido por 30 minutos a -50°C para formar la celulosa lll. Las tiras mercerizadas se secaron así durante la noche en un horno a 105°C. Las tiras se trituraron utilizando una afiladora Wiley Mili para formar un coágulo. El coágulo se convirtió en CMC de acuerdo ai procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Se prepararon dos grupos de CMC y se probaron por tratamiento y tipo de celulosa. Como un control, la CMC se preparó de las muestras según se describen anteriormente, excepto que las muestras no se mercerizaron con amonio líquido. Los resultados se muestran en la Tabla 12 de abajo.
Tabla 12 Ejemplo 13 Las muestras de pulpa de producto terminado utilizadas como materias primas en los Ejemplos 2, y 1 1 (es decir, SSK y CLP, respectivamente) se probaron como sigue. Cada muestra se cortó en tiras. Cada tira se mercerizó en una mezcla de amonio líquido (1700 mL) y de metanol (300 mL) por 5 minutos a aproximadamente -35°C para formar la celulosa lll. Las tiras mercerizadas se permitieron así para secarse por aire bajo un revestimiento por 72 horas. Las tiras se trituraron utilizando una afiladora Wiley Mili para formar un coágulo. El coágulo se convirtió en CMC de acuerdo al procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Se prepararon dos grupos de CMC y se probaron por tratamiento y tipo de celulosa.
Como un control, la CMC se preparó de las muestras según se describen anteriormente, excepto que las muestras no se mercerizaron con amonio líquido. Los resultados se muestran en la Tabla 13 de abajo. Tabla 13 Todas las referencias citadas aquí en la presente, se incorporan para referencia. En el grado que pueda existir un conflicto entre la especificación y la referencia, rige el lenguaje de la descripción elaborada en la presente.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES 1 . Un método para preparar los éteres de celulosa que comprende las etapas de: (a) obtener la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada; y (b) convertir la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada en los éteres de celulosa. en donde la pulpa de celulosa mercerizada en la etapa (a) se mercerizó con un agente de mercerización de celulosa II, y la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene una viscosidad TAPPl 230 om-89 mayor a 12 cP, cuando la pulpa de celulosa es celulosa ai sulfato de madera blanda austral. 2. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa se selecciona del grupo que consiste de pulpas de borra de algodón, pulpas de celulosa de madera dura, pulpas de celulosa de madera blanda, pulpas de celulosa, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato, pulpas de celulosa rehidratadas, y cualquier combinación de cualquiera de las precedentes. 3. El método según la reivindicación 2, caracterizado porque la pulpa de celulosa de madera dura se selecciona del grupo que consiste de pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura de hemisferio austral, pulpas de celulosa de madera dura de hemisferio austral, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura escandinavas, pulpas de celulosa de madera dura escandinavas, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera dura boreales (NHK), pulpas de celulosa de celulosa al de celulosa de madera dura australes, pulpas de celulosa íte celulosa al sulfato de madera dura tropicales, pulpas de celulosa de madera dura tropicales, y cualquier combinación de cualquiera de las precedentes. 4. El método según la reivindicación 2, caracterizado porque la pulpa de celulosa de madera blanda se selecciona del grupo que consiste de pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda de hemisferio austral, pulpas de celulosa de madera blanda de hemisferio austral, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda escandinavas, pulpas de celulosa de madera blanda escandinavas, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda australes (SSK), pulpas de celulosa de celulosa al sulfato de madera blanda boreales (NSK), pulpas de celulosa de madera blanda australes (SSS), pulpas de celulosa de madera blanda boreales (NSS), y cualquier combinación de cualquiera de las precedentes. 5. El método según la reivindicación 2, caracterizado porque la pulpa de celulosa se selecciona del grupo que consiste de pulpas de celulosa de madera blanda australes, pulpas de celulosa de madera blanda boreales, pulpas de celulosa de madera dura tropicales, y cualquier combinación de cualquiera de las precedentes. 6. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa es pulpa de borra de algodón. 7. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa es una pulpa de celulosa de madera blanda. *¿^ * ¡A.?? ^ t^.>..s_,Jlg».^.,A3^.^J»..m.WMfe a ^^.i*fi^.M¿ dMfttiJii 8. El método según la> reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa es una pulpa de celulosa nunca seca. 9. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque fa pulpa de celulosa no es pulpa de celulosa regenerada. 10. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada es un coágulo de celulosa 1 1 . El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la etapa (a) comprende: (i) mercerizar la pulpa de celulosa; y (ii) lavar, neutralizar, o neutralizar y lavar la pulpa de celulosa mercerizada. 12. Et método según la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa (a) comprende: (i) mercerizar la pulpa de celulosa; y (ii) lavar la pulpa de celulosa mercerizada. 1 3. El método según la reivindicación 12, caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada en la etapa (a) (ii) se lava con una solución acuosa. 14. El método según la reivindicación 1 3, caracterizado porque la etapa de lavado se continúa hasta que el agua residual tiene un pH de menos de aproximadamente 10. 1 5. El método según la reivindicación 13, caracterizado I porque la etapa (a) además comprende (iii) secar la pulpa mercerizada y lavada, neutralizada, o lavada y neutralizada. 16. El método según la reivindicación 15, caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y secada contiene menos de aproximadamente 20% en peso de contenido de humedad, en base al 100% en peso de la pulpa de celulosa y agua total. 17. El método según la reivindicación 10, caracterizado porque la etapa (a) comprende: (i) tratar la pulpa de celulosa para formar un coágulo de celulosa; (ii) mercerizar el coágulo de celulosa; y (iii) lavar, neutralizar, o neutralizar y lavar el coágulo de celulosa mercerizada. 18. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada se encuentra! sustancialmente libre de celulosa lll. 1 9. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada contiene menos de aproximadamente 3.5% en peso del agente de mercerización, en base al 100% en peso de la pulpa de celulosa y el agente de mercerización. 20. El método según la reivindicación 19, caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada contiene menos de aproximadamente 0.3% en peso del agente de mercerización, en base al 100% del peso total de la pulpa de celulosa y agente de mercerización. 21 . El método según la reivindicación 20, caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada contiene menos de aproximadamente 0.03% en peso del agente de mercerización, en base al 00% del peso total de pulpa de celulosa y agente de mercerización. 22. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene un valor Rx de más de 0.57. 23. El método según la reivindicación 22, caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene un valor Rx de más de 0.60. 24. El método según la reivindicación 23, caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene un valor Rx de 10 más de 0.64. 25. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene al menos aproximadamente 20% en peso de celulosa II, en base al 100% del peso total de la parte de cristalina de la pulpa de celulosa mercerizada. 15 26. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada tiene una cristalinidad total de menos de aproximadamente 60% en peso, en base al 100% en peso de la pulpa de celulosa total. 27. El método según la reivindicación 1 , caracterizado 20 porque la etapa (b) comprende convertir la pulpa de celulosa mercerizada en los éteres de celulosa por medio de un intermedio de coágulo de celulosa. 28. El método según la reivindicación 27, caracterizado porque la etapa (b) comprende: 25 (i) tratar la pulpa de celulosa mercerizada y siÉt?ám á i Umr. ¿3 ..-.¿ ÍM??ÚJ. recuperada para formar un coágulo de celulosa; (ii) alcalizar el coágulo de celulosa para formar una celulosa de álcali; y (iii) eterificar la celulosa de álcali para formar los éteres de celulosa. 29. El método según la reivindicación 28, caracterizado porque la etapa (b) (i) comprende triturar, cortar en cubitos, o desmenuzar la pulpa de celulosa mercerizada para formar el coágulo de celulosa. 30. El método según la reivindicación 28, caracterizado porque la etapa (b)(ii) comprende tratar el coágulo de celulosa con un agente alcalificante. 31. Et método según la reivindicación 30, caracterizado porque el agente alcalificante es un hidróxido de metal de álcali. 32. El método según lá* reivindicación 28, caracterizado parque la etapa (b)(iii) comprende reaccionar la celulosa de álcali con un agente de eterificación para formar los éteres de celulosa. 33. El método según la reivindicación 32, caracterizado porque el agente de eterificación comprende acetato de sodio-mono-cloro. 34. El método según la reivindicación 10, caracterizado porque la etapa (b) comprende: (i) alcalizar el coágulo de celulosa para formar una celulosa de álcali; y (ii) eterificar la celulosa de álcali para formar los éteres de celulosa. i 35. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque el éter de celulosa es una celulosa de carboximetilo. 36. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque el éter de celulosa es una celulosa de metilo. 37. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque el éter de celulosa es un éter no iónico. 38. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque el éter de celulosa es un éter iónico. 39. Un éter de celulosa de carboximetilo preparado por el método de la reivindicación 35. 40. Un éter de celulosa de metilo preparado por el método de la reivindicación 36. 41 . Un éter de celulosa no iónico preparado por el método de la reivindicación 37. 42. Un éter de celulosa iónico preparado por el método de la reivindicación 38. 43. Una celulosa de carboximetilo derivada de pulpa de borra de algodón que tiene una viscosidad de solución de desde aproximadamente 60,000 a aproximadamente 1 00,000 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la celulosa de carboximetílo según se mide de acuerdo a ASTM D 2196. 44. Una celulosa de carboximetilo derivada de pulpa de celulosa al sulfato de madera blanda que tiene una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 ,000 a aproximadamente 1 ,600 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la celulosa de carboximetilo según se mide de acuerdo a ASTM D 21 96. 45. Una celulosa de carboximetilo derivada de pulpa de l * celulosa al sulfato de madera dura que tiene una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 ,000 a aproximadamente 1 ,600 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la celulosa de carboximetilo según se mide de acuerdo a ASTM D 2196. 46. Una celulosa de carboximetilo derivada de pulpa de madera que tiene una viscosidad de solución de desde aproximadamente 1 ,800 a aproximadamente 3,000 cP en una solución acuosa que consiste de 1 % en peso de la celulosa de carboximetilo según se mide de acuerdo a ASTM D 2196. 47. Un método para preparar el coágulo de celulosa comprendiendo las etapas de: (a) obtener la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada, y (b) tratar la pulpa mercerizada par formar el coágulo de celulosa. en donde la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada se encuentra sustancialmente libre de celulosa lll, y la pulpa de celulosa mercerizada tiene una viscosidad TAPPl 230 om-89 mayor a 12 cP, cuando la pulpa de celulosa es celulosa al sulfato de madera blanda austral. 48. El método según la reivindicación 47, caracterizado porque la pulpa de celulosa se selecciona del grupo que consiste de pulpas de borra de algodón, pulpas de celulosa de madera dura, pulpas de celulosa de madera blanda, pulpas de celulosa, pulpas de celulosa de celulosa al sulfato, pulpas de celulosa rehidratadas, y cualquier combinación de cualquiera de las precedentes. 49. El método según la reivindicación 47, caracterizado porque la pulpa de celulosa es una pulpa de celulosa. 50. El método según la reivindicación 47, caracterizado porque» $ etapa (a) comprende: (i) mercerizar la pulpa de celulosa; y (ii) lavar, neutralizar, o neutralizar y lavar la pulpa de celulosa mercerizada. 51 . El método según la reivindicación 47, caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada contiene menos de aproximadamente 3.5% en peso del agente de mercerización, en base al 100% en peso de pulpa de celulosa y agente de mercerización. 52. El método según la reivindicación 51 , caracterizado porque la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada contiene menos de aproximadamente 0.3% en peso del agente de mercerización, en base al 100% del peso total de pulpa de celulosa y agente de mercerización. 53. Un coágulo de celulosa preparado por el método de la reivindicación 47. 54. Un método para preparar el coágulo de celulosa mercerizada comprendiendo las etapas de: (a) mercerizar el coágulo de celulosa; y (b) recuperar el coágulo de celulosa mercerizada, en donde el coágulo de celulosa mercerizada y recuperada se encuentra sustancialmente libre de celulosa ll l. 55. Un coágulo de celulosa preparado por el método de la ÉJÉttltrlftiiir U£*.£La reivindicación 54. 56. Un coágulo de celulosa derivado de pulpa de borra de algodón que tiene una longitud de coágulo promedio de desde 0.25 a 0.50 mm y una densidad de derivación de coágulo de acuerdo a la fórmula: Densidad de Derivación de CoáguloC?águio de CLP = rn* (AFL)"0 8043 en donde m varía desde 0.0755 a 0.0835 y AFL es el número promedio de longitud de coágulo del coágulo de celulosa. 57. Un coágulo de celulosa derivado de celulosa al sulfato de madera blanda austral que tiene una longitud de coágulo promedio de desde 0.25 a 0.50 mm y una densidad de derivación de coágulo de acuerdo a la fórmula: Densidad de Derivación de CoáguloC?águio de SSK = ni* (AFL)"0 9676 en donde m varía desde 0.0841 a 0.0925 y AFL es el número promedio de longitud de coágulo del coágulo de celulosa. 58. Un coágulo de celulosa derivado de pulpa de celulosa de madera blanda boreal que tiene una longitud de coágulo promedio de desde 0.25 a 0.50 mm y una densidad de derivación de coágulo de acuerdo a la fórmula: Densidad de Derivación de Coágulocoáguio de N SS = m* (AFL)"0 7336 en donde m varía desde 0.0689 a 0.0758 y AFL es el número promedio de longitud de coágulo del coágulo de celulosa. 59. Un método para preparar los éteres de celulosas comprendiendo las etapas de. (a) seleccionar una viscosidad deseada para los éteres de celulosa; ..A.4 . ..,?ÍSa h.^k?^?^ ^^lx?í^hA.^ ^t.^r.. r ( obtener la pulpa de celulosa mercerizada y la viscosidad adecuada para producir los éteres de ce ulosa que t enen la viscosidad seleccionada; y (c) convertir la pulpa de celulosa mercerizada y recuperada en éteres de celulosa, en donde la pulpa mercerizada y recuperada se encuentra sustancialmente libre de celulosa lil, y la celulosa mercerizada tiene una viscosidad TAPPl 230 om-89 mayor a 12 cP, cuando la pulpa de celulosa es celulosa al sulfato de madera blanda austral.
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