TW201213421A - Cellulosic fibre composition - Google Patents

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TW201213421A
TW201213421A TW100124494A TW100124494A TW201213421A TW 201213421 A TW201213421 A TW 201213421A TW 100124494 A TW100124494 A TW 100124494A TW 100124494 A TW100124494 A TW 100124494A TW 201213421 A TW201213421 A TW 201213421A
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cellulosic
cellulose
length
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TW100124494A
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English (en)
Inventor
Jeroen Jansen
Johan Nyander
Anette Monica Heijnesson-Hulten
Eijk Marcel Cornelis Paulus Van
Boen Ho O
Gerard Henk Beijers
Ronald Christopher Lai
Der Horst Peter Marten Van
Jerker Nilsson
Original Assignee
Akzo Nobel Chemicals Int Bv
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Description

201213421 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於纖維素纖維組合物、製備纖維素纖維組合 物之方法、纖維素纖維組合物在紙及板製造中之用途、使 用纖維素纖維組合物製備纖維素紙漿混合物之製程、紙漿 混合物用於製備紙及板之用途、使用纖維素纖維組合物或 紙漿混合物製造紙及板之製程、包含纖維素纖維組合物或 紙漿混合物之紙及板及包含纖維素纖維組合物或紙漿混合 物之紙及板之各種用途。 【先前技術"】 強度對於諸如紙及板等纖維素產品甚為重要,且增加該 等產品之強度可提供若干益處。舉例而言,增加紙之強度 月fci夠增加填料負載量並減少初生纖維用量,因此可降低在 造紙製程中之原料成本。同樣,增加板之強度能夠減少克 重’同時維持由該板製成之纖維素產品之強度性質,從而 亦可節省初生纖維用量並降低運輸成本,因此具有環境及 經濟益處》 業内已知多種用於改良紙及板強度之添加劑,包括天然 及合成聚合物、經改質填料、經改質纖維素纖維等。經改 質纖維素纖維之一個實例係微原纖纖維素,其得自已分解 小碎片且纖維壁之大部分微原纖無包被之纖維素纖維。
WO 00/47628、WO 2004/055268、WO 2007/001229及 WO 2008/076056揭示微原纖纖維素、製備其之方法及其在紙 產品製造中作為添加劑之用途。WO 00/47628揭示包含陰 157375.doc 201213421 離子電荷之微原纖纖維素,其可用於造紙機中以提高紙製 造期間排水及/或脫水速率並改良紙片材之強度。 然而’在紙及板製程中仍存在與經改質纖維素纖維(例 如微原纖纖維素)及其使用相關之一些問題。儘管實踐已 證明在造紙製程中使用該等產品作為強度添加劑可在造紙 機濕部中提供良好或甚至改良之初始排水及/或脫水,但 實踐亦已證明經改質纖維素纖維(例如微原纖纖維素)可吸 附並保留大量的水。此等特性可導致進入機器壓製段及乾 燥段之纖維素紙幅之水含量較高,因此去除剩餘水並乾燥 纖維素紙幅需要更多能量及/或降低造紙機速度及生產 率〇 經改質纖維素纖維(例如微原纖纖維素)亦可含有大量細 粒(即極小之纖維素纖維及纖維碎片)。在紙及板製程中纖 維素細粒通常難以保留,從而可導致細粒累積於該等製程 中所回收之白水中。可藉由以下方式來減輕或解決此等問 題.降低排水速率、增加助留劑之劑量及/或同時使用陽 離子促凝劑(例如低分子量、高陽離子度、有機聚合物及 鋁化合物)或增加陽離子促凝劑之劑量。 經改質纖維素纖維(例如微原纖纖維素)亦可能難以製 造’且製造其之方法可能甚為複雜且提供低產率或低乾固 體含量之經改質纖維素纖維。 因此’仍需要可賦予紙及板高強度並在紙及板製造中、 尤其在排水及保水性能、紙及板之乾燥及生產率方面提供 改良之纖維素纖維組合物。亦需要用於製造可賦予紙及板 157375.doc 201213421 高強度之纖維素纖維組合物之改良之方法。 【發明内容】 本發明之目的係提供可賦予紙及板高或增加之強度之纖 維素纖維組合物、較佳高濃度纖維素纖維組合物。另一目 的係提供可賦予紙及板高或增加之強度之纖维素紙漿混合 物。另一目的係提供使用此一纖維素纖維組合物或纖維素 紙漿混合物來製造紙及板之製程。藉由在紙及板製造中 (例如在製備多板層板等級中)使用該組合物或混合物,能 夠減少初生纖維用量並降低克重’同時維持強度性質,從 而降低原料及運輸成本且具有環境及經濟益處。 本發明之另一目的係提供不吸附或保留大量水之纖維素 纖維组合物及纖維素紙漿混合物、較佳高濃度產品。藉由 在紙及板製造中使用該組合物或混合物,使得當將所獲得 纖維素紙幅進給至造紙機或造板機之壓製段中時能夠維持 或增加其乾燥速度。因此,本發明可改良紙及板製程並提 尚生產率。 本發明之又一目的係提供具有低或降低之細粒含量之纖 維素纖維組合物及纖維素紙漿混合物、較佳高濃度產品。 藉由在紙及板製造中使用該組合物或混合物,能夠減少於 該製程中循環之細粒之量。亦能夠減少該製程中所用陽離 子促凝劑及/或助排劑及助留劑之量,並能夠以較高排水 速率運行造紙機及造板機,而不會實質上損害白水品質。 因此,本發明可改良紙及板製程並提高生產率。 本發明之再一另一目的係提供製造纖維素纖維組合物之 157375.doc 201213421 方法κ圭能以高i產率及/或作$高漠度產&製造纖維 素纖維組合物之製程,藉此可避免稀的低濃度產品之濃縮 步驟及/或運輸且可達成上述優點。 因此,在一個態樣_,本發明係關於包含纖維素纖維之 、、且。物,其具有0.001至〇25之平均陰離子基團取代度高 達1.100 μιη之長度加權平均纖維長度及超過1〇 之長度 加權平均纖維寬度。 又 在另一態樣中,本發明係關於包含纖維素纖維之組合 物,其具有0.001至〇.25之平均陰離子基團取代度、高達 1.100 μπι之長度加權平均纖維長度,且其中至少%重量% 之該纖維素材料不溶於水。 在另一態樣中,本發明係關於包含纖維素纖維之組合 物’其具有G.GG1至0.25之平均陰離子基uj取代度及高達3〇 之長度加權平均纖維長度/寬度比。 在另一態樣中,本發明係關於包含纖維素纖維之組合 物,其具有0.001至〇·25之平均陰離子基團取代度及超過35 μιη之長度加權平均纖維寬度。 在另一態樣中,本發明係關於包含纖維素纖維之組合 物,其具有至少1.5 m2/g之比表面積、高達3〇之長度加權 平均纖維長度/寬度比及以該組合物重量計至少5重量%乾 固體含量。 在另一態樣中’本發明係關於包含纖維素纖維之組合 物’其具有至少1.5 m2/g之比表面積、高達3〇之長度加權 平均纖維長度/寬度比及以該等纖維素纖維總重量計高達 157375.doc
S 201213421 3〇重量%之長度加權平均纖維長度高以⑽㈣之纖維素纖 維。 在另態樣中,本發明係關於製造包含纖維素纖維之組 合物之方法’其包含對纖維素纖維實施化學處理及機械處 理,其中該化學處理包含用下列處理纖維素纖維:⑴至少 - 一種含有視情況經取代之羧基之試劑、(ii)至少一種氧化 劑及至y種過渡金屬或(丨ii)至少一種硝醯基自由基,且 »亥機械處理包έ利用雙螺桿擠出機或行星式擠出機對纖維 素纖維實施擠出。 在另一態樣中,本發明係關於製造包含纖維素纖維之組 合物之方法’其包含對平均陰離子基團取代度為0.001至 0.25之纖維素纖維實施擠出。 在另一態樣中,本發明係關於可藉由本發明方法獲得之 包含纖維素纖維之組合物。在另一態樣中,本發明係關於 該包含纖維素纖維之組合物在紙及板製造中之用途,其通 常用作添加劑且具體而言用作強度添加劑。 在另-態樣中’本發明係關於製造纖維素紙衆混合物之 f程’其包含將包含纖維素纖維之組合物與纖維素紙榮混 合。在另-態樣中,本發明係關於可藉由該製程獲得之纖 維素紙漿混合物,且係關於該纖維素紙漿混合物在紙及板 製造中之用途。在另一態樣中,本發明係關於製造紙及板 之製程’其包含形成包含該纖維素紙梁混合物之水性懸浮 液及使所獲得懸浮液脫水。 在另一態樣中,本發明係關於製造紙及板之製程,其包 157375.doc 201213421 含將包含纖維素纖維之組合物添加至水性纖維素紙漿懸浮 液中及使所獲仵懸浮液脫水。在另一態樣中,本發明係關 於製造紙及板之製程,其包含將經過擠出之包含纖維素纖 維之組合物與纖維素紙漿混合。 在另一態樣_,本發明係關於含有包含纖維素纖維之組 合物或纖維素紙漿混合物之紙及板,且係關於可藉由本發 明製程獲得之紙及板。 在另一態樣中,本發明係關於各種板等級,且係關於其 製造。在另一態樣中,本發明係關於紙及板之各種用途, 例如用於包裝飲料及液體食物。 本發明之此等及其他目的及態樣將在下文中進一步詳細 闡述。 【實施方式】 本發明包含纖維素纖維之組合物(本文亦稱為「纖維素 纖維組合物」或「組合物」)含有可來源於多種來源(包括 木材纖維、非木材纖維及其混合物)之纖維素纖維。 木材纖維可來源於硬木材及軟木材,例如來源於化學紙 漿、機械紙漿、熱-機械紙漿、化學熱_機械紙漿、再生纖 維及新聞用紙。適宜木材纖維之實例包括樺樹、山毛櫸、 白楊(例如歐洲白楊)、赤楊、桉樹、楓木、洋槐、混合型 熱帶硬木材、松樹(例如火炬松)、冷杉、鐵杉、落葉松、 雲杉(例如黑雲杉或挪威雲杉(Norway spruce))及其混合 物。 非木材纖維可來源於種子纖維’例如棉絨;籽殼纖維, 157375.doc •10- 201213421 例如大豆殼、豌豆殼及玉米殼;韌皮纖維’例如亞麻、大 麻、黃麻、苧麻及洋麻;葉纖維,例如馬尼拉麻(manila hemp)及劍麻;莖及稈纖維,例如甘蔗渣、玉米及小麥; 草纖維,例如竹子及草蘆;來自下列之纖維素纖維:藻類 (例如法囊藻(valonia))、細菌及真菌;及薄壁組織細胞, 例如諸如甜菜等蔬菜及水果(例如柑橘類水果,例如檸 檬、酸橙、柑橘及葡萄柚)。 組合物之纖維素纖維可含有或不含離子基團。根據一較 佳實施例,組合物之纖維素纖維不含或基本上不含陰離子 基團’例如组合物之纖維素纖維具有低於〇.〇〇1之平均陰 離子基團取代度。根據另一較佳實施例,組合物之纖維素 纖維具有自0.001、通常自約0.01、或自約0.02高達0.25、 或高達約0.20、通常高達約〇15、或高達〇1〇、或高達約 〇.〇5之平均陰離子基團取代度。在此等低取代度下,纖維 素纖、准較佳可分散於水,但並非水溶性。本文所用術語 「平均取代度」或「DS」意指纖維素每—脫水葡萄糖翠元 之陰離子基®或取代基之平均數量。陰離子基團之取代度 可藉由 ASTM 〇143943之方法及如 S. Katz、R.p Beats〇n 及 Α.Μ· Scallan於 Svensk Papperstidning,第 6期/1984,第 48頁至第53頁中所闡述之電導滴定法來測定。 適且陰離子基團之實例包括叛基及經取代叛基(例如緩 ' 例如羧曱基)。陰離子基團之抗衡離子通常係鹼 ㈣金屬’例如鈉或鉀’適宜地為鈉。銳基可由 弋〇〇 Na來闡釋,且羧曱基可由式Na+來闡 157375.doc -11 - 201213421 釋°本發明組合物之適官_ 迴且纖.准素纖維之貫例包括具有如上 文所定義之取代度之羧彳卜输祕 硬化纖維素纖維及羧烷基化纖維素纖 維(例如叛曱基化纖維素纖維)。 本發明纖維素纖維纟且^11 , 摩、σ物可含有水溶性纖維素材料及水 不溶性纖維素材料二者。名一 在貫施例中,存於組合物中之 至少50重量。/。或至少70重量%、較佳至少8〇重量%或至少 85重量%之纖維素材料不溶於水此係在贼下在含有上重 量%纖維素材料之水性纖維素组合物上實施量浪卜水不溶 性材料通常可溶脹並可分散於水中。 本發明組合物之纖維素纖維可具有至少15 或至 少約2 m2/g、通當$小分> Q 2, 贾至夕約3m /g之比表面積,且比表面積 可冋達,力15G m /g ’通常高達約5G m2/g、高達約15瓜2化或 咼達約 10 m /g。使用 Micromeritics TriStar 3000儀器根據 BET法藉由177 κ下&之吸附量來測定比表面積,該儀器 根據ISO 9277:1995作業。 本發明組合物之纖維素纖維可具有自約15〇 、或自約 2〇〇 μηι、通常自約3〇〇 4爪之長度加權平均纖维長度且長 度加權平均纖維長度可高達約2,〇〇〇 μιη,通常高達約^00 μηι或南達約1,1〇〇 μιη ’通常高達約1,⑼〇 或高達約8〇〇 μιη,且其可具有自約丨〇 μιη、通常自約15 之長度加權 平均纖維寬度,且長度加權平均纖維寬度可高達約60 ’通*咼達約50 μηι或高達約45 μηι ’通常高達約3〇 μπι。在—實施例中,本發明組合物之纖維素纖維具有超 過35 μπι或自約4〇 μιη高達約6〇卩〇1或高達約5〇 μ〇ι之長度 157375.doc 12 201213421 加權平均纖維寬度。本發明組合物之纖維素纖維可具有高 達約40或向達約35、通常高達約30或高達約25之長度加權 平均纖維長度/寬度比,且該長度加權平均纖維長度/寬度 比可為至少約5或至少約10,通常為至少約12。如本文所 提及之長度加權平均纖維長度及長度加權平均纖維寬度係 借助纖維測試儀(Lorenzen & Wettre,Sweden)來量測,該 纖維測試儀係根據ISO 16065-2:2007作業,且長度加權平 均長度/寬度比係根據該數據計算。 本發明纖維素纖維組合物以該等纖維素纖維總重量計可 以自約1重量%或自約2重量%、通常自約5重量%之量含有 細粒,且該組合物以該等纖維素纖維總重量計可以高達約 4〇重量%或高達約35重量%、通常高達約3〇重量%之量含 有細粒。本文所用術語「細粒」意指長度加權平均纖維長 度高達100 μιη之纖維素纖維。 本發明纖維素纖維組合物以組合物總重量計可具有至少 約0.1重量。/。或至少約0.5重量%、通常至少約5重量%、或 至少約10重量%或至少約15重量%之乾固體含量,且乾固 體含量可高達約90重量%或高達約70重量%、通常高達約 50重量%或高達約45重量%。由於組合物之乾固體通常由 纖維素纖維組成或基本上由其組成,故組合物可具有與上 文所述乾固體含量相同之纖維素纖維含量。纖維素纖維組 合物之其餘部分可為水。 根據一較佳實施例,本發明製造纖維素纖維組合物之方 法包含對纖維素纖維實施化學處理及機械處理。化學處理 157375.doc •13· 201213421 可在機械處理之前或與其同時實施,通常在機械處理之前 貫施可用於該方法之維素纖維可來源於多種來源(包括 木材纖維、非木材纖維及其混合物),如上文針對本發明 纖維素纖維組合物所進一步定義。 根據另一較佳實施例,製造本發明纖維素纖維組合物之 方法包含對具有陰離子基團之纖維素纖維實施機械處理, 其中該等纖維素纖維可具有如上文針對本發明纖維素纖維 組合物所定義之陰離子基團及平均陰離子基團取代度。可 ^於該方法之纖維素纖維可來源於多種來源(包括木材纖 維、非木材纖維及其混合物),如上文針對本發明纖維素 纖維組合物所進—步定義’且適用於該方法之纖維素纖維 可藉由業内熟知用於將陰離子基團引入纖維素中之任一方 法來提供。 在—實施例中,本發明化學處理包含用至少—種含有視 情況經取代之羧基之試劑處理纖維素纖維,利用一定量之 含有視情況經取代之祕之試劑及如下文所^義可=使 用之任何化合物來適宜地實施該化學處理以達成預期取代 度’取代度可藉由上文針對本發明纖維素纖維組合物所定 義之方法來敎。在另-實施例中,本發明化學處理包含 用至少-種氧化劑及至少一種過渡金屬處理纖維素纖唯。 在再-實施例中,本發明化學處理包含用至少―種硝酿基 自由基處理纖維素纖維。 之實例包括羧化試 之實例包括氯乙酸 適宜含有視情況經取代之羧基之試劑 劑及緩烧基化試劑。適宜叛烧基化試劑 157375.doc -14- 201213421 (例如單氣乙酸)及其鹽、適宜地鈉鹽。可在驗性條件下藉 由使纖維素纖維與強驗(例如氫氧化納)及含有減之試劑 接觸來實施該處理β可將此等試劑單獨或—起施加至纖維 素纖維。該反應可在包含水可混溶有機溶劑(例如乙醇或 異丙醇)之水丨生系統中方便地實施,以抑制幾院基化纖維 素之溶脹及料。H纖維素纖維與含有視情況經取代之 羧基之試劑(例如羧烷基化試劑,例如單氣乙酸)之反應之 一般論述可參見 WO 94/16746、WO 〇〇/47628 及 6,548,730,且敌院基化之其他方法包括彼等us七㈣如、 US 4,634,439及W0 95/19795中所揭示者,所有該等專利 於此皆以引用方式併入本文中。 適宜氧化劑之實例包括可產生自由基之氧化劑,例如無 機或有機過氧化合物、臭氧、臭氧化物(例如二甲基環氧 乙焼)、含函素(例#氯或溴)氧化劑及$,較佳為無機過氧 化合物’例如彼等選自過氧化氫及可產生過氧化氫之化合 物(例如過碳酸鹽、過硼酸鹽、過氧硫酸鹽、過氧磷酸: 或過氧石夕酸鹽之驗金屬鹽)者,或相應弱酸,較佳為過: 化氫。適宜有機過氧化合物之實例包括過氧㈣,例如過 乙酸及過苯曱酸;及氫過氧化物,例如異丙基異丙笨基氫 過氧化物、1,1,3,3·四甲基丁基氫過氧化物、異丙苯基1 過氧化物、第二丁基氫過氧化物及第三戊基氫過氡化物。 適宜含鹵素氧化劑之實例包括鹼金屬亞氣酸鹽、鹼金屬次 氣酸鹽、二氧化氯及三聚氰胺之氣代鈉鹽。亦可使用超: 波或光或電費頓(Fenton)反應’即藉由輻射或電流原位: 157375.doc -15· 201213421 · 成羥基自由基。氧化劑以纖維素纖維重量計可以約〇 〇5重 量%至約5重量%、通常約〇.丨重量%至約3重量%之量用於 處理中。 適且過渡金屬之貫例包括鐵、鋼、鎂、嫣、鉬、錫、鉻 及其組合,較佳為鐵。過渡金屬適宜地以離子形式(例如 Fe )使用,且可以鹽(例如FeS〇4)或與常見錯合劑之錯合 物形式使用’該等錯合劑例如EDTA、DTPA、磷酸鹽或基 於磷酸、草酸、抗壞血酸、亞硝酸鹽、乙酸鹽、沒食子 酸、黃腐酸或多金屬氧酸鹽之錯合劑。所用過渡金屬之量 取決於所用氧化劑之量且在大多數情形下其以氧化物重量 計為約0.000001重量%至約20重量。/()、或約〇 〇〇〇〇1重量% 至約10重量%、通常約0.0001重量%至約i重量%。可在添 加氧化物(例如呈水溶液形式)之前、之後或同時將過渡金 屬(適宜呈離子形式)添加至纖維素纖維中。 適宜硝醯基自由基之實例包括2,2,6,6-四甲基六氫吡啶· 1-氧基(TEMPO)自由基及其衍生物,例如4_羥基_ TEMPO。在利用破醯基自由基之處理中,較佳同時使用一 或多種化合物。該一或多種化合物之實例包括次氯酸鈉 (NaCl〇)(例如由 Saito ' Kimura、Nishiyama 及 Isogai ; Biomacromolecules 2007,8,2485-2491 所揭示,該文章之 揭示内容於此以引用方式併入本文中)及溴化鈉。硝醯基 自由基以纖維素纖維重量計可以約〇.〇5重量。/。至約5重量 %、通常約〇. 1重量%至約3重量%之量用於處理中。在處理 中較佳與硝醯基自由基共同使用之化合物中之每一者以纖 157375.doc •16· 201213421 維素纖維重量計皆可以約1重量%至約20重量〇/。之量使用, 適且地,次氣酸鈉係以約3重量%至約2 q重量%之量使用且 溴化鈉係以約2重量%至約1〇重量%之量使用。 在化學處理中,可將纖維素纖維分散於水、醇或任一其 他適宜液體中,通常分散於水性懸浮液中。在化學處理中 纖維素纖維水性懸浮液之乾固體含量以懸浮液總重量計可 為自約1重量%或自約5重量%、通常自約1〇重量%高達約 60重量%、或尚達約50重量%、通常高達約40重量%。 可用於化學處理之其他添加劑包括無機酸(例如鹽酸及 硫酸)或氫氧化鈉,且化學處理可在約1至約1〇之?11下實 施。在一實施例中’例如當使用至少一種氧化劑及至少一 種過渡金屬時,化學處理可在約丨至約8 '或約2至約6之酸 I"生戈中性pH下貫施’通常約3至約5。在另一實施例中,例 如當使用硝醯基自由基或含有視情況經取代之羧基之試劑 (例如竣燒基化試劑)時’化學處理可在約8至約1〇之鹼性 PH下實施。化學處理可實施約1〇分鐘至約ι2〇分鐘、或約 20分鐘至約80分鐘,通常約4〇分鐘至約60分鐘,且溫度可 自約5 C、通常自約20。(:或自約6(TC高達約lOOt:、通常高 達約80 C或高達約3(TC。在一實施例中,例如當使用至少 一種氧化劑及至少一種過渡金屬時,溫度可為約2〇β(:至約 l〇〇°C ’通常為約60。(:至約8〇t。在另一實施例中,例如當 使用硝醯基自由基時,溫度可為約5»c、通常大致約2〇〇c 高達約30°C。 在一貫施例中,在約1重量%至約5〇重量%之乾固體含量 157375.doc 17 201213421 下利用約0.1重量%至約3重量% H2〇2作為氧化物(以乾纖維 素纖維重量計)及約0.00001重量%至約10重量% FeS〇4水溶 液作為過渡金屬(以氧化物重量計)對纖維素纖維實施化學 處理’其中在約20分鐘至約80分鐘期間内在約7〇。〇及約 95°C及約3至約5之pH下進行。 在另一實施例中’在約1重量%至約50重量%之乾固體含 量下利用約0.1重量%至約3重量% TEMPO、約3重量。/。至約 20重量% NaCIO及約2重量%至1〇重量%溴化鈉對纖維素纖 維實施化學處理,其中在約2〇分鐘至約8〇分鐘期間内在約 5°C至約30。(:在約9至約1〇2pH下進行,其中化學品之量係 以乾纖維素纖維重量計。 當在機械處理之前實施化學處理時,可將藉由化學處理 所獲得之纖維素纖維組合物用水及/或溶劑洗滌一或多次 以去除任何化學品’用水稀釋及/或乾燥或濃縮至適於隨 後機械處理之乾固體含量。 月機械處理包含藉由使用—或多個擠出機對纖维素 纖維實施㈣,且擠出可為連續或分批。在機械處理中,、 :广過擠出時,纖維素纖維可具有自約5重量%或自約8重 ^自約1(>重量%或約15重量%高達約7Q重量%、通 ::達Γ重量。或高達約㈣量%、通常高達約‘ /ό或向達約4 〇售晷0/ + 里 其餘部分可為水 體含量。纖維素纖維組合物之 157375.doc 201213421 硬轉 …擠出機長度方向 件,包括傳送1合及捏 、有~或多個螺紋元 包括行星式輥筒擠出機,亦稱為行f擠出機之其他實例 筒擠出機通常具有中心 5^合機。行星式輥 軸。雙螺桿擠出機之螺^及4個至20個滚動行星式轉 機筒之長度可為螺桿戈主二二丁星式輥筒擠出機之主轉軸/ 巧螺#或主轉軸/機筒直徑 少約5倍,通常至少約1〇倍或至少約15户,且^約3倍或至 桿或主轉轴/機筒直” X可為螺 高達約5。倍,旱或主轉軸之直二=_倍,通常 可高達細_或甚至更古常為至少約15 _且 伽“ 較佳地,擠出機包含-或多 個捏合元件。播出機可具有撓性螺桿構造,其具有可;^
成數個傳送段、混合段及捏合段之。齒合螺紋元件。由此; 將纖維素纖維送進擠出機中,通過交替之數組運輸段、混 口 &及捏合段’直至射出已捏合之纖維素纖維為止。可使 纖維素纖維通過擠出機一或多次。在該製程中,纖維素纖 維較佳係經過剪切力及捏合力。可在約机至約1〇代之 溫度下進行擠出’ it常約蚁至約啊。可在擠出製程期 間對擠出機或其部件(例如一或多個機筒)進行冷卻。雙螺 桿擠出機及行星式輥筒擠出機可自數個製造商購得,例如 Biihler、Bemorff(例如 Berst〇rff ze 25&Berst〇rff ZE 40)、Bottenfeld Extrusionstechnik 及 Entex(例如 Extex PLWE100) 〇 藉由本發明之此等化學及/或機械處理步驟所獲得之纖 維素纖維及其組合物可具有如上文針對本發明纖維素纖維 157375.doc -19- 201213421 、’且〇物所定義之比表面積、長度加權平均纖維長度、長度 加權平均纖維寬度、長度加權平均纖維長度/寬度比、細 粒含!、制體含量、陰離子基團取代度及纖維素纖維含 量。 亦可藉由適宜乾燥技術(例如冷凍乾燥等)將纖維素纖維 組合物進一步乾燥或濃縮至更高乾固體含量,例如高達約 9〇重量%。由此可簡化所獲得纖維素纖維組合物之運輸。 亦可將水添加至纖維素纖維組合物中或將纖維素纖維組合 物稀釋至乾固體含量低於約丨〇重量%,例如約〇 1重量%至 約10重量%,通常約0.5重量%至約5重量由此可簡化所 獲得纖維素纖維組合物之使用,例如用於與用於製備紙及 板之水性纖維素紙漿懸浮液之混合。 本發明亦係關於本發明纖維素纖維組合物或藉由本發明 方法所獲得之纖維素纖維組合物在紙及板製造中之用途。 如上文所述,本發明亦係關於經過擠出之包含纖維素纖維 之組合物在紙及板製造_之用途,如上文所述,其中該經 過擠出之組合物可以經過或不經過化學處理。紙及板可自 包含纖維素纖維組合物之水性懸浮液製造。較佳地,使用 纖維素纖維組合物作為水性纖維素紙漿懸浮液之添加劑, 以便對所得水性纖維素紙漿懸浮液所製成之紙及板賦與強 度。纖維素纖維組合物可依約0.1重量%至約25重量%、適 宜地約0.5重量%至約15重量% '或約i重量%至1〇重量0/〇、 通常約2重量%至約8重量%之量與纖維素紙漿懸浮液混合 或將其添加至纖維素紙漿懸浮液中,該量係以乾纖維素紙 157375.doc -20- 201213421 漿,基於組合物之乾纖維素纖維計算。 本發明進一步係關於製造纖維素紙漿混合物之製程,其 包括將本發明纖維素纖維組合物或藉由本發明方法所獲得 之纖維素纖維組合物與纖維素紙漿混合。 纖維素紙漿可來源於多種來源(包括木材纖維、非木材 纖維及其混合物)。適宜木材及非木材纖維之實例包括彼 等上文針對本發明纖維素纖維組合物所定義者。較佳地, 纖維素紙漿來源於木材纖維,例如硬木材、軟木材及其混 合物,且較佳包含軟木材纖維。 纖維素紙漿可來源於化學紙漿,例如硫酸鹽及亞硫酸鹽 紙漿、有機溶劑紙漿、回收纖維;及/或機械紙漿,包括 例如精煉機械紙漿(RMP)、加壓精煉機械紙漿(PRMP)、預 處理精煉化學鹼性過氧化物機械紙漿(P-RC APMP)、熱-機 械紙漿(TMP)、熱機械化學紙漿(TMCP)、高溫TMP (HT-TMP)、RTS-TMP、鹼性過氧化物紙漿(APP)、鹼性過氧化 物機械紙漿(APMP)、鹼性過氧化物熱機械紙漿(APTMP)、 熱紙漿、磨木紙漿(GW)、磨石磨木紙漿(SGW)、壓力磨木 紙漿(PGW)、超壓磨木紙漿(PGW-S)、熱磨木紙漿 (TGW)、熱磨石磨木紙漿(TSGW)、化學機械紙漿(CMP)、 化學磨機機械紙漿(CRMP)、化學熱-機械紙漿(CTMP)、高 溫CTMP (HT-CTMP)、經亞硫酸鹽改質之熱-機械紙漿 (SMTMP)、篩渣 CTMP(CTMPR)、磨木 CTMP (G-CTMP)、 半化學紙漿(SC)、中性亞硫酸鹽半化學紙漿(NSSC)、高產 量亞硫酸鹽紙漿(HYS)、生物機械紙漿(BRMP)、根據下列 157375.doc -21 · 201213421 製造之紙漿:OPCO製程、爆破法製漿製程、Bi_vis製程、 稀釋水磺化製程(DWS)、磺化長纖維製程(SLF)、經化學處 理之長纖維製程(CTLF)、長纖維CMP製程(LFCMP)、及改 質及其組合。紙漿可為漂白或非漂白紙漿。 可以約0.1重量%至約25重量%、適宜地約〇 5重量%至約 15重量%、或約i重量%至1〇重量%、通常約2至約8重量% 之量將纖維素纖維組合物與纖維素紙漿混合或將其添加至 纖維素紙漿中,該量係基於乾纖維素紙漿以組合物之乾纖 維素纖維計算^ 在貫施例中,在貫質上乾燥狀態下實施混合。可將纖 維素纖維組合物與纖維素紙漿混合以形成纖維素紙漿混合 物,其以纖維素紙漿混合物總重量計可具有至少約1〇重量 %、通常至少約15重量。/。、通常自約2〇重量%高達約9〇重 量%或高達約50重量%乾固體含量。纖維素紙漿混合物之 其餘部分可為水。可添加纖維素紙漿混合物或將其與水混 合以形成包含纖維素紙漿混合物之水性懸浮液且然後使所 獲得懸浮液脫水。水性懸浮液以纖維素紙漿混合物總重量 計可具有高達約1 〇重量%(例如自約〇」重量%或自約〇 2重 量%、通常自約0.3重量%高達約10重量%)或高達約8重量 %、高達約6重量。/。、通常高達約5重量%乾固體含量。 在另一實施例中,在實質上潤濕狀態下實施混合。可將 纖維素纖維組合物與纖維素紙漿混合以形成呈水性懸浮液 形式之纖維素紙漿混合物且然後使所獲得懸浮液脫水。該 製程可包含將纖維素纖維組合物添加至水性纖維素紙聚懸 157375.doc •22· 201213421 浮液中及使所獲得懸浮液脫水。水性懸浮液以纖維素紙聚 混合物總重量計可具有高達約10重量。/〇(例如自約〇· 1重量% 或自約0.2重量%、通常自約0.3重量%高達約1〇重量%)咬 高達約8重量%、高達約6重量%、通常高達約5重量%乾固 體含量。 較佳地’在紙及板製造中使用纖維素紙漿混合物,其中 纖維素紙漿混合物可構成該製程中所用纖維素紙製之至少 一部分’通常為該製程中所用纖維素紙漿之總量。較佳 地,當製造紙及板時’形成包含纖維素紙漿混合物之水性 懸浮液且然後使其脫水。可在脫水前將各種添加劑引入包 含纖維素紙漿混合物之水性懸浮液中,包括如下文針對用 於製造本發明紙及板之製程所定義之添加劑及其添加量, 具體而言一或多種助排劑及助留劑。 本發明進一步係關於製造紙及板之製程,其包含提供包 含本發明纖維素纖維組合物或根據本發明製程製造之纖維 素纖維組合物之水性懸浮液及使所獲得懸浮液脫水◊本發 明進一步係關於製造紙及板之製程,其包含將本發明纖維 素纖維組合物或根據本發明製程製造之纖維素纖維組合物 添加至包含纖維素紙漿之水性懸浮液中及使所獲得懸浮液 脫水。本發明進一步係關於製造紙及板之製程,如上文所 述,其包含將經過擠出之包含纖維素纖維之組合物與纖維 素紙装混合’如上文所述’其中可對或可不對該經過擦出 之組合物實施化學處理。較佳地,在該製程中使用纖維素 纖維組合物之水性懸浮液。該製程中所用纖維素紙漿可來 157375.doc -23- 201213421 源於上文所定義之纖維素紙漿。適宜木材及非木材纖維之 實例包括彼等上文針對本發明纖維素纖維組合物所定義 者。較佳地,纖維素紙漿來源於木材纖維,例如硬木材、 軟木材及其混合物’且較佳包含軟木材纖維。 在該製程中,可將纖維素纖維組合物以約〇1重量%至約 25重量%、適宜地約0.5重量%至約15重量%、或約^重量% 至10重量。/。、通常約2重量%至約8重量%之量添加至纖維 素紙漿懸浮液中,該量係基於乾纖維素紙漿以組合物之乾 纖維素纖維計算》 其他添加劑亦可用於本發明製程中,且可將其添加至纖 維素纖維組合物、包含纖維素纖維組合物之水性懸浮液、 包含纖維素紙漿之水性懸浮液及/或包含纖維素紙漿混合 物之水性懸浮液中,通常添加至包含纖維素纖維組合物 及/或纖維素紙漿及/或纖維素紙漿混合物之水性懸浮液 中其他適宜添加劑之實例包括一或多種助排劑及助留 劑、陽離子促凝劑、乾強度劑、濕強度劑(例如基於聚胺_ 環氧氣丙烧及聚乙二胺-環氧氯丙烷之樹脂)、光學增白 劑、染料、上漿劑(例如基於松香之上漿劑)、苯乙烯丙稀 酸醋及纖維素-反應型上漿劑(例如烷基及烯基烯酮二聚體 及多聚體)及烯基琥珀酸酐等。 其他添加劑較佳包含一或多種助排劑及助留劑。本文所 用表達「助排劑及助留劑」係指下述一或多種添加劑:當 添加至水性纖維素懸浮液中時得到比不使用該一或多種添 加劑時所獲得者更好之排水及/或保水。一或多種助排劑 157375.doc
•24· 201213421 及助留劑可包含陰離子聚合物、陽離子聚合物、含石夕材料 及其組合、較佳包含至少一種陽離子聚合物。適宜陰離子 聚〇物之:rf列包括陰離子聚丙稀酿胺及陰離子蔡·甲酿縮 «聚u物(例如陰離子萘磺酸鹽)。適宜陽離子聚合物之實 例包括陽離子多糖(例如陽離子澱粉)及陽離子合成聚合物 (例如陽離子聚丙烯醯胺、陽離子聚(二烯丙基二甲基氣化 銨)陽離子聚伸乙基亞胺、陽離子聚胺及陽離子聚醯胺 基胺)。陰離子及陽離子聚合物之重量平均分子量可高於 約5,000 g/莫耳或高於約1〇 〇〇〇 §/莫耳通常高於約 1,000,0GG g/莫耳。上限並不重要;其可為約%,刚麵^ 莫耳’通常為30,0〇〇,〇〇〇 g/莫耳。 *適宜切材料之實例包括基於二氧㈣之陰離子微粒及 蒙脫石型陰離子黏土(例如膨潤土卜較佳地,含矽材料具 有粒徑處於膠態範圍内之微粒。較佳使用基於二氧化矽之 陰離子微粒(即基於81〇2切酸之微粒)且該等微粒通常係 以水性膠態分散液(所謂的溶膠)形式供應。適宜基於二氧 化石夕之微粒之實例包括膠態二氧切及不同類型之聚石夕酸 (均聚或共聚)’例如聚合料、聚料微凝膠、聚石夕酸鹽 及聚矽酸鹽微凝膠》基於二氧化矽之溶膠可經改質且含Z 其他元素,例如鋁、硼、鎂、氮、錯、鎵、鈦及諸如此 類,該等元素可存於水相及/或基於二氧化矽之微粒中。 可用於該製程之較佳助排劑及助留劑之實例包括陽離子 澱粉、陽離子聚丙烯醯胺、陰離子聚丙烯醯胺、陰離子含 矽材料及其組合。助排劑與助留劑之適宜組合之實例包含 157375.doc •25- 201213421 ⑴陽離子澱粉及陰離子切材料(較録於二氧切之微 粒);⑻陽離子$丙婦酿胺及陰離子含碎材料(較佳基於二 氧化石夕之微粒);(iii)陽離子澱粉、陽離子聚丙稀醯胺及陰 離子含梦材料(較佳基於:氧切之微粒);㈣陽離子聚 丙烯醯胺、陰離子聚丙烯醯胺及陰離子含矽材料(較佳基 於一氧化矽之微粒);及(v)陽離子澱粉 '陰離子聚丙烯醯 胺及陰離子含梦材料(較佳基於二氧化矽之微粒)。 可將一或多種助排劑及助留劑以可在寬限值内變化之量 添加至懸浮液中,該量尤其取決於添加劑之類型及數量、 懸浮液類型、添加點等。使用時,陰離子聚合物以懸浮液 乾重量δΊ*通常係以至少〇 重量%、通常至少〇 〇〇5重量% 之量添加’且上限通常為3重量%且適宜地1 5重量%。使 用時’陽離子聚合物以懸浮液乾重量計通常係以至少約 0.001重量°/〇、通常至少約〇 〇〇5重量。/◦之量添加,且上限通 常為約3重量%且適宜地約i ·5重量。。使用時,含矽材料 以懸浮液乾重量計通常係以至少約〇.〇〇 1重量。/。、通常至少 約0.005重量%之量添加,且上限通常為約1 .〇重量。/。且適宜 地約0.6重量%。 助排劑及助留劑可以習用方式或以任一順序添加。當使 用含石夕材料時,通常在添加含石夕材料之前添加陽離子聚合 物,甚至亦可使用相反添加順序《更通常在剪切階段(其 可選自泵送、混合、清潔等)之前添加陽離子聚合物且在 剪切階段之後添加含矽材料。 適宜促凝劑之實例包括有機及無機促凝劑。適宜有機促 157375.doc -26-
201213421 凝劑之實例包括低分子量陽離子聚合物,例如分子量在 1,000至700,000範圍内(適宜地10 000至5〇〇 〇〇〇)之二烯丙 基二甲基氯化銨(DADMAC)之均聚物及共聚物、聚胺、聚 醯胺胺、聚伸乙基亞胺及二氰二胺縮合聚合物。適宜無機 促凝劑之實例包括鋁化合物,例如明礬及聚鋁化合物(例 如聚氯化鋁、聚硫酸鋁、聚矽酸硫酸鋁及其混合物)^ 使用時,較佳在添加一或多種助排劑及助留劑之前添加 促凝劑。陽離子促凝劑可以至少約〇 〇〇丨重量%、或自約 0.05重量%、通常自約〇.〗重量%高達約3 〇重量%、通常高 達約2_〇重量%之量添加,該量係基於乾懸浮液以乾促凝劑 計算》 使用時’可將如上文所定義乾強度劑、濕強度劑及上漿 劑中母一者以約0.0 1重量。/。至約1重量%、通常約〇 i重量% 至約0.5重量°/Q之量添加至懸浮液中,該量係基於乾懸浮液 以乾試劑計算。 本發明製程可包含使用習用類型之礦物填料,例如高嶺 土 陶土、<一氧化欽、石膏、滑石粉及天然及合成碳酸釣 (例如白堊、地面大理石及沉澱碳酸鈣)。 該製程可製造單板層紙或板,其中如本文所定義之纖維 素纖維組合物係分佈於整値紙或板中,較佳地實質上均勻 为佈於整個紙及板中。單板層紙及板僅含有一個含有纖維 素纖維之板層或層。 該製程亦可製造包含兩個或更多個含有纖維素纖維之板 層或層之多板層紙及板,其中該兩個或更多個板層或層中 157375.doc •27· 201213421 之至少一者包含如本文所定義之纖維素纖維組合物。較佳 地’纖維素纖維組合物係分佈於整個該兩個或更多個板層 中之至少一者中、更佳地實質上均勻分佈於整個該兩個或 更多個板層中之至少一者中。本發明多板層板可藉由以下 方式來製造··形成至少一個包含如本文所定義纖維素纖維 組合物之板層及將該至少一個板層附接至一或多個含有纖 維素纖維之板層以形成多板層板。舉例而言,多板層板可 藉由以下方式來製造:在一或數個紙幅成型單元中單獨形 成個別板層或層且然後在潤濕狀態下將其鋪疊在一起。適 宜等級之本發明多板層板之實例包括彼等包含2個至7個包 含纖維素纖維之板層或層且其中該等板層或層中之至少一 者、較佳一或多個中間(内部)板層或層包含如本文所定義 纖維素纖維組合物者。 在本發明製程中,板(例如單板層或多板層板)可經過其 他製程步驟。適宜製程步驟之實例包括塗佈(例如澱粉塗 佈及顏料塗佈)、皺化、印刷及切割。因此,本發明適宜 板之實例包括經塗佈板(例如經澱粉及/或顏料塗佈)及印刷 板。 本文所用術語「板」係指包含纖維素纖維之板,其包括 固體板(例如固體漂白硫酸鹽板(SBS)及固體未漂白硫酸鹽 板(SUS))、紙板、盒板(例如摺疊紙盒板(FBB))、摺疊盒 板、液體包裝板(LPB)(包括所有類型之無菌、非無菌可熱 壓包裝板)、白漿襯裏粗紙板(WLC)、未漂白牛皮紙板、灰 色粗紙板及再生板、襯板及箱板(包括白色硫酸鹽牛皮紙 157375.doc -28- 201213421 襯紙、完全漂白牛皮紙襯紙、測試襯紙、白色硫酸鹽測試 襯紙、未漂白牛皮紙襯紙、未漂白測試襯紙及再生襯 紙)、瓦楞紙及波紋狀瓦楞紙。該板可具有至少約13〇 g/m2、通常至少約i4〇 g/m2或至少約15〇 g/m2之克重,且 其可高達約1,400 g/m2或高達約1,300 g/m2。該板可具有至 少約120 kg/m3、通常至少約150 kg/m3或至少約200 kg/m3 之體密度’且其可高達約1,400 kg/m3、通常高達約800 kg/m3 或高達約 600 kg/m3。 本發明進一步係關於製造包裝材料之方法,其包含提供 包含一或多個包含如本文所定義纖維素纖維組合物之板層 之板及對該板實施一或多種轉換作業’該等轉換作業選自 印刷、上漆、塗佈(例如塑膠塗佈、擠出塗佈及障壁塗 佈)、層壓(例如塑膠膜層壓及金屬箔層壓,例如鋁箔層 壓)、金屬化、模切(即衝壓坯料)、皺化、刻痕、剝離(即 去除或粉碎)、切料(即分離坯料)、箔烫印、壓花及摺疊。 本文所用術語「皺化」亦稱為刻痕及開槽。通常,該方法 包括一或多種包含刻痕或皺化之轉換作業、更佳地兩種或 更多種包含刻痕或皺化之作業(例如切割及刻痕或皺化)。 本發明亦係關於包含板之包裝材料,該板包含一或多個 包含如本文所定義纖維素纖維組合物之板層,其中該包裝 材料進一步包含一或多個皺褶。皺褶(亦稱為刻痕、凹槽 或摺疊線)使得在填充前可更容易地摺疊及安裝包裝材 料。本發明包裝材料可具有一或多層塑膠膜、金屬箔(例 如鋁)及/或障壁塗層。 157375.doc •29· 201213421 本發明進-步係關於製備包裝之程序,其包含提供包含 板之包裝材料之培料’該板包含—或多個包含如本文所定 義纖維素纖維組合物之板層,用固體或液體内含物填充該 ㈣以獲得未密封包裝,且㈣將所獲得包裝密封。較佳 地,包裝材料包含一或多個凹槽、皺褶或刻痕。本文所用 術語「述料」意n經填充之包裝或包裝材料。較佳地, 在填充則摺疊及安裝坯料。用於密封之適宜方法之實例包 括膠合及熱密封。本發明進一步係關於製備包裝之程序, 其包含提供-卷包含板之包裝材料,該板包含―或多個包 含如本文所定義纖維素纖維組合物之板層,隨後將該卷包 裝材料引入填充機中,用固體或液體内含物填充,密封並 切割成可摺疊成預期形狀之單獨包裝。 適且固體及液體内含物之實例包括固體及液體食品(例 如番茄產品、胃、奶油、巧克力及縠物)、飲料(例如牛 奶、果汁、葡萄酒及水)、藥物、化妝品、香煙、煙草及 清潔劑。在一實施例中,本發明進一步包含對該包裝及/ 或固體或液體内含物實施滅菌。本文所用術語「滅菌」竟 指減少微生物數量。用於滅菌之適宜方法及方式之實 括熱量(例如快速加熱及冷卻)、化學品(例如臭氧及過氧化 氫)、輻射(例如IR輻射及UV輻射)。可在高度衛生或滅菌 條件下實施填充。 本發明亦係關於包含板之包裝,該板包含一或多個含有 如本文所定義纖維素纖維組合物之板層,其中該包裝進— 步包含固體或液體内含物。本發明進一步係關於包含板之 157375.doc 201213421 包裝材料之用it ’該板包含一或多個含有如本文所定義纖 、捧素纖維組合物之板層,其用於包裝固體或液體食品、飲 料、藥物、化妝品、香·煙、煙草或清潔劑。 本發明適宜包裝之實例包括食品包裝、飲料包裝、滅菌 包裝及無菌包裝。 實例 在以下實例中進-步闡釋本發明,然而,該等實例並非 意欲限制本發明。除非另有說明,否則份數及%分別係關 於重量份數及重量% ’I所有懸浮液均為水性。 如下文所述實施化學及機械處理。t實施該兩種處理 時,在機械處理之前實施化學處理: 化學處理1 在pH 4(用H2S04調節)及7(rc之溫度下使用纖維素纖維 在10重里%乾固體含量下利用4〇 ppm Fe+2(以FeS〇4添加)及 1% H2〇2(以乾纖維素纖維重量計)實施化學處理i(稱為 「CT1」),持續 30 min。 化學處理2 按照化學處理1來實施化學處理2(稱為「CT2」),只是 所用·Η202之S以乾纖維素纖維重量計為〇丨重量❶,且溫度 為 90°C。 化學處理3 在pH 10(用NaOH調節)及2〇°c之溫度下使用纖維素纖維 在2重量%乾固體含量下利用ι·6重量% 甲基六氫吡啶-1-氧基自由基)(以乾纖維素纖維重量計)及 157375.doc •31 · 201213421 10重量% NaBr及3_7重量% NaCIO(以乾纖維素纖維重量計) 來實施化學處理3(稱為「CT3」),持續60 min。 化學處理4 化學處理4(稱為「CT4」)係藉由以下方式實施:按照 WO 00/47628所揭示用於製備羧甲基纖維素之一般程序在 驗性條件下利用單氣乙酸來處理纖維素纖維。藉由使用不 同量之反應物,獲得具有不同陰離子/羧甲基取代度之纖 維素組合物。 機械處理1 使用未經處理或經化學處理之纖維素纖維來實施機械處 理1(在下表中稱為「MT1」將纖維素纖維用水洗務並濃 縮至預期乾固體含量,且然後通過同向旋轉雙螺桿擠出機 (BerStorff ZE 25A_UTS_UG),該擠出機具有 25 之螺桿 直徑、17 mm之芯直徑、21.5 mm之中心距及48]〇 (12〇〇 mm)之擠出單元長度,且具有1〇個可單獨加熱/冷卻之機 筒該等機筒係利用自來水進行冷卻。擠出機螺桿係由傳 送及捏合元件構建且具有如圖1中所示之螺桿構造,其中 左側及右側螺桿相等。在最大容許螺桿速度(1200 rpm)下 驅動功率為22.6 kW(Siemens直流電動機,1GG5134_ OGH46-6WV1 型)。 利用進給裝置(K-Tron-Soder T20)以重力計量方式進給 、我漿擠出機係以1000 rpm之螺桿速度運行。除非另有說 明,否則纖維素纖維係以〇 8 kg乾固體/h之進給速率進 給0 157375.doc
S •32· 201213421 機械處理2 使用未經處理或經化學處理之纖維素纖維來實施機械處 理2(在下表中稱為「MT2」)。將纖維素纖維用水洗滌並濃 縮至預期乾固體含量,且然後通過行星式輥筒擠出機 (Entex PLWE100 ’具有5.25 Ι/d機筒)。經冷卻之中心轉軸 具有100 mm之直徑且該行星式輥筒擠出機具有6個滚動行 星式轉軸。 機械處理3 機械處理3(在下表中稱為「MT3」)係用於比較且係按照 WO 2007/001229之實例i b之程序來實施,其中使具有預
期乾固體含量之纖維素纖維懸浮液通過珠磨機(Drais PMC 25TEX)—次或兩次,除非另有說明,否則使用氧化锆珠 (直徑為2.0 mm,65%填充級)、12〇〇 rpm之轉子速度及1〇〇 Ι/h之流速。 機械處理4 機械處理4(在下表中稱為「謂」)係用於比較且係按照 WO 00/47628中所揭示羧甲基纖維素微原纖化之—般程序 來實施’丨申對纖維含量為約i重量%之纖維素纖維懸浮 液實施勻質化。 纖維素纖維之分析 k助義、准測試儀(L〇renzen & ^⑴e,Sweden)來量測纖 維素雇維之長度加權平均纖維長度(在下表中稱為「纖維 長度」)及長度加權平均纖維寬度(在下表中稱為「纖維寬 」)。亥纖’准測6式儀係根據則MOM·::删7作業。自該 157375.doc -33- 201213421 數據計算長度加權平均纖維長度/寬度比(在下表中稱為 「長度/寬度比」)。 使用同一 Lorenzen & Wettre纖維測試儀來測定長度加權 平均纖維長度高達100 μη!之纖維素纖維之含量(在下表中 稱為「細粒含量」 使用Micromeritics TriStar 3000儀器根據BET方法藉由 177 K下N2之吸附量來測定比表面積,該儀器根據IS〇 9277:1995作業。將擬分析之纖維素纖維以任何化學及/或 機械處理後之稠度在冷凍設備中冷凍,在Het〇 FD3冷床乾 燥機中冷束乾燥’在90°C下脫氣3小時且隨後分析比表面 積。 根據SCAN-C 62:00來測定保水值(在下表中稱為 「WRV」)。除非另有說明,否則擬分析之樣品係〇 5%稠 度之水性紙毁懸浮液’其中乾紙毁係由95重量% CTMP及5 重量%本發明纖維素纖維組合物或用於比較之纖維素組人 物組成。保水值係紙漿保持或保留水之能力之量度,且指 示去除水及乾燥纖維素片材所需能量;較低保水值指示去 除水及乾燥纖維素片材之能量較少。 藉由如由S. Katz、R.P. Beatson 及 A.M. Scallan 於 Svensk
Papperstidning第6期/1984 ’第48頁至第53頁中所述之電導 滴定法來測定陰離子基團/羧曱基之平均取代度(在下表中 稱為「DS」)。 紙及板之製造及分析 在紙及板製程中使用纖維素組合物作為添加劑,其中使 157375.doc -34· 201213421 用動態片材成型器(Formette Dynamic,由 Fibertech AB, Sweden供應)根據ISO 5269-1:1998來製備克重為約150 g/m2之紙或板片材。所用紙漿係由90%高松厚度CTMP (CSF 700 ml)及10%軟木材(SR 2 8)組成。在混合槽中形成 稍度為0.5%且在pH 7下導電率為1 _ 0 mS/cm之紙衆懸浮液 並實施以下添加: (i) 將經化學處理及/或機械處理之纖維素組合物(若存在) 以5重量%之量添加至該懸浮液中,該量係基於乾懸 浮液以乾纖維素組合物計算,隨後將所獲得懸浮液混 合15秒, (ii) 將陽離子馬鈴薯澱粉(Pearlbond 970)以1〇 kg/t之量(以 乾懸浮液計)添加至該懸浮液中,隨後將該懸浮液混 合30秒,及 (iii) 將呈基於·一氧化碎之微粒形式之含碎材料(Eka NP 442,Eka Chemicals)以0.3 kg/t之量添加至該懸浮液 中,該量係基於乾懸浮液以Si02計算,隨後將該懸浮 液混合15秒, 且然後經由往復式噴嘴將所獲得懸浮液自混合槽系送至 位於動態片材成型器轉鼓上之絲網上,其中使該懸浮液脫 水90秒以形成片材。 在平面式壓機中在5巴下將所獲得紙或板片材壓製5分鐘 且隨後放置於平面式乾燥機中在11 5。(:下乾燥12分鐘。在 氣候室中根據ISO 187:1990調整紙或板片材且隨後使用
Alwetron TH1 (Lorenzen & Wettre,Sweden)根據ISO 1924- 157375.doc -35- 201213421 3:2〇〇5對拉伸強度指數(Nm/g)加以分析。 對根據如上文所述之製造製程⑴所獲得之結果蛊參考物 之拉伸強度指數進行比較,在參考物中未㈣⑼㈣& 用經不同方式處理之纖維素纖維組合物作為添加劑,且表 示為相對於參考物之拉伸強度指數之變化百分比(若存 在)(在下表中稱為「強度貢獻」),其〇及·分別指示拉伸 強度指數之增加及減少。 實例1 對漂白牛皮紙樺樹紙漿之纖維素纖維實施化學處理及/ 或機械處理並分析所獲得組合物。結果顯示於表丨中,其 中在機械處理中纖维素纖維之乾固體含量(重量叫於括號 中給出。 、; 測試編號1及2係指經過擠出之纖維素纖維组合物 (MT1) 〇 表1 測試 化學 _編號 .處理 1 - -—2 CT1 MT1 (40) 一 MT1 (40) 機械 處理 纖維長 度【μιη】 790 710 纖維寬 度【μηιΐ 22 25 長度/寬 度比 36 28 比表面 積[m2/gj 4.0 5.0 實例2 十/ϊΚ白牛皮紙樺樹紙漿之纖維素纖維實施化學處理及/ 或機械處理並分析所獲得組合物》結果顯示於表2中,其 中在機械處理中纖維素纖維之乾固體含量(重量%)於括號 t給出。 I57375.doc -36- 201213421 測試編號1係指用作參考物之來源於漂白樺樹牛皮紙紙 漿之纖維素纖維。測試編號2及3分別係指用於比較之已通 過珠磨機一次及兩次之纖維素纖維組合物(MT3)。 表2 測試 化學 處理 機械 處理 纖維長 度[μιηΐ ------ 細粒 含量丨%1 1 - 800 —« 玉 /"VI 5 2 CT1 MT3 (2.0) 500 31 3 CT1 MT3 (2.0) 400 42 實例3 對漂白牛皮紙樺樹紙漿之纖維素纖維實施化學處理及/ 或機械處理並在紙/板製造中使用所獲得組合物作為添加 劑並進行分析、结果顯示於表3中,"在機械處理二纖 維素纖維之乾固體含量(重量%)於括號中給出。 測試編號1係指用作參考物之來源於漂白樺樹牛皮紙紙 漿之纖維素纖維。測試編號2及3分別係指以〇8乾固體/h及 1.2 kg乾固體/h之進給速率、經過擠出之纖維素纖維組合物 (MT1) 〇 測試 編號 化學 處理 機械 處理 纖維長 度 Ιμιη] 纖維寬 度 Ιμιη] 長度/寬 度比 細粒含 量[%] 比表面 積[m2/g] ------ 1.0 >1.5 >1.5 強度貢 獻[%1 1 2 3 CT3 CT3 MT1 (30) MT1 (30) 840 680 760 21 25 25 40 27 30 .5 11 7 0 +12 +5 實例4 157375.doc -37- 201213421 對樺樹之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並在 紙/板製造中使用所獲得組合物作為添加劑並進行分析。 結果顯示於表4中,其中在機械處理中纖維素纖維之乾固 體含量(重量%)於括號中給出》 當未使用纖維素纖維組合物作為添加劑時,測試編號i 係指參考紙漿懸浮液。測試編號2係指用於比較之來源於 樺秘之纖維素纖維組合物,且測試編號3至8係指用作添加 劑之不同纖維素纖維組合物。 表4 測試 編號 化學 處理 機械 處理 織維長 度[μπι] 纖維寬 度【μιη] 長度/寬 度比 細粒含 量【%】 比表面 積[m2/g】 強度 貢獻[%] 1 2 • - 840 21 40 5 1.0 0 -2 3 CT2 - 840 21 40 5 1.3 -5 4 CT2 MT1 (20) 675 25 27 11 3.7 +11 5 CT2 MT1 (30) 560 26 22 15 2.6 +9 6 CT2 MT1 (35) 500 26 19 20 4.3 +7 7 CT2 MT1 (40) 415 27 15 26 5.4 +4 8 CT2 MT1 (45) 360 27 13 30 5.6 +6 表4顯示與用於比較之包含纖維素纖維之組合物相比, 使用測試編號4至8之本發明包含纖維素纖維之組合物可獲 得具有改良之拉伸強度指數之紙/板。 實例5 對樺樹之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並分 析所獲得組合物。結果顯示於表5中,其中在機械處理中 纖維素纖維之乾固體含量(重量%)於括號中給出。 157375.doc •38· 201213421 測試編號1係指來源於樺樹之纖維素纖維組合物。測試 編號2至4係指用於比較之已通過珠磨機之來源於樺樹之纖 維素纖維組合物(MT3)。 表5 測試 編號 化學 處理 機械 處理 纖維長 度[μηι】 細粒含 量【%] 1 - 840 5 2 - MT3 (0.5) 315 34 3 CT2 MT3 (0.5) 270 42 4 CT2 ΜΤ3(1.〇) 300 42 實例6 對松樹之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並在 紙/板製造中使用所獲得組合物作為添加劑並進行分析。 結果顯示於表6中,其中在機械處理中纖維素纖維之乾固 體含量(重量%)於括號中給出》 當未使用纖維素纖維組合物作為添加劑時,測試編號i 係私紙漿懸浮液。測试編號2係指用於比較之來源於松樹 之纖維素纖維。測試編號3至8係指用作添加劑之不同纖維 素纖維組合物。 表6 測試 編號 化學 處理 機械 處理 纖維長 度[μηιΐ 纖維寬 度[μιη] 長度/寬 度比 細粒含 量【%1 比表面 積[m2/gl 強度貢 獻【%] 1 2 3 4 CT2 CT2 ΜΤ1 (10) 2010 1995 845 29 29 32 ----- 69 69 26 5 5 16 1.2 0.9 5.3 0 0 -1 +22 ^57375.doc -39- 201213421 測試 編號 化學 處理 機械 處理 纖維長 度[μπι】 織維寬 度[μη»] 長度/寬 度比 細粒含 量[%] 比表面 積[m2/g] 強度賁 獻[%] 5 CT2 MT1 (15) 765 31 25 17 5.8 +13 6 CT2 MT1 (20) 715 31 23 20 5.5 +7 7 CT2 MT1 (30) 545 30 18 27 6.2 +18 8 CT2 MT1 (35) 485 30 16 30 6.7 +17 表6顯示與用於比較之包含纖維素纖維之組合物相比, 使用測試編號4至8之本發明包含纖維素纖維之組合物可獲 得具有顯著改良之拉伸強度指數之紙/板。 實例7 對松樹之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並在 紙/板製造中使用所獲得組合物作為添加劑並進行分析。 結果顯示於表7中,其中在機械處理中纖維素纖維之乾固 體含量(重量%)於括號中給出。 測試編號1係指用於比較之來源於松樹之纖維素纖維組 合物。測試編號2至5係指已經過擠出之本發明纖維素纖維 組合物(MT1)。 表7 測試 編號 化學 處理 機械 處理 強度貢 獻[%1 1 - - 0 2 - MT1 (30) +11 3 - MT1 (35) +12 4 CT2 MT1 (30) +18 5 CT2 MT1 (35) +17 實例8 對松樹之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並分
157375.doc •40- S 201213421 析所獲付組合物。結果顯示於表8中,其中在機械處理中 纖維素維<乾固體含量(重量%)於括號中給出。 測6式編號1係指來源於松樹之纖維素纖維組合物。測試 、.扁號2及4刀别係指用於比較之已通過珠磨機一次及兩次之 纖維素纖維組合物(MT3)。 表8 測試 編號 化學 處理 機械 處理 纖維 長度丨μη»】 細粒含 量[%] 1 - - 2010 5 2 - MT3 (0.5) 265 53 3 CT2 MT3 (0.5) 600 31 4 -—---- CT2 MT3 (1.0) 240 52 實例9 對竹子之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並在 紙/板製造中用作添加劑並進行分析。結果顯示於表9中, 其中在機械處理中纖維素纖維之乾固體含量(重量於括 號中給出。 當未使用纖維素纖維組合物作為添加劑時,測試編號1 係指紙聚懸浮液。測試編號2係指用於比較之來源於松樹 之纖維素纖維。測試編號3至5係指用作添加劑之不同纖維 素纖維組合物。 157375.doc -41- 201213421 表9 測試 編號 化學 處理 機械 處理 纖維 長度[μπι] 纖維 寬度[μιη] 長度/ 寬度比 細粒含 量[%] 比表面積 im2/g] 強度貢 獻[%] 1 - - - - - - - 0 2 - - 1270 20 64 - 0.3 -1 3 CT2 - 1270 20 64 5 0.6 +3 4 CT2 MT1 (10) 600 23 26 27 3.8 +19 5 CT2 MT1 (15) 585 22 26 27 4.5 +10 表9顯示與用於比較之包含纖維素纖維之組合物相比, 使用測試編號4至5之本發明包含纖維素纖維之組合物可獲 得具有顯著改良之拉伸強度指數之紙/板。 實例10 對松樹之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並在 紙/板製造中用作添加劑並進行分析。結果顯示於表10 中,其中在機械處理中纖維素纖維之乾固體含量(重量%) 於括號中給出。 當未使用纖維素纖維組合物作為添加劑時,測試編號1 係指紙漿懸浮液。測試編號2至3係指用作添加劑之不同本 發明纖維素纖維組合物。 表10 測試 編號 化學 處理 DS 機械 處理 纖維 長度[μπι】 纖維寬 度[μπι] 長度/寬 度比 強度貢 獻[%] 1 - - - - - - 0 2 CT4 0.05 MT1 (40) 750 36 21 +19 3 CT4 0.05 MT1 (45) 490 33 15 +17 實例11 157375.doc -42- 201213421 對纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並在紙/板製 造中使用所獲得組合物作為添加劑並進行分析。結果顯示 於表11中’其中在機械處理中纖維素纖維之乾固體含量 (重量%)於括號中給出。 當未使用纖較纖維組合物作為添加劑時,測試編號! 係指紙漿懸浮液。測試編號2至6係指用作添加劑之不同纖 雉素組合物。 表11 測試 编號 化學 處理 DS 機械 處理 纖維長 度[μιηΐ 1 2 CT4 0.10 MT4 (1) - 3 CT4 0.07 MT1 (50) 780 4 CT4 0.08 MT1 (50) 760 5 CT4 0.11 MT1 (55) 845 6 CT4 0.23 MT1 (35) 500 纖維寬度 fuml 38 38 41 51 長度/寬 度比 21 20 21 10 強度貢 獻[%1 0 +46 +25 +29 +18 +35 WRV [g/gl 1.25 2.36 1.32 1.34 1.88 表11顯示與用於比較之測試編號2之組合物相比,使用 本發明測試編號3至5之包含松樹之纖維素纖維之組合物及 測試編號6之包含棉絨之纖維素纖維之組合物可獲得在改 良之拉伸強度指數及低保水值之間具有良好平衡之紙/ 板,該低保水值指示去除水及乾燥纖維素片材之能量較 少〇 實例12 對纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理並在紙/板製 造中使用所獲得組合物作為添加劑並進行分析。結果顯示 於表12中,其中在機械處理中纖維素纖維之乾固體含量 157375.doc -43- 201213421 (重量%)於括號中給出。 如上文所述測定保水值,只是樣品由水性紙漿懸浮液製 成,其中乾紙漿分別由99重量%、97重量%及95重量% CTMP及1重量%、3重量%及5重量%本發明包含松樹之纖 維素纖維之組合物或用於比較之纖維素組合物組成,其在 下表中表示為「在WRV測試下之含量」。 當未使用纖維素纖維組合物作為添加劑時,測試編號1 係指紙漿懸浮液。測試編號2至4係指用於比較之纖維素組 合物且測試編號5至7係指本發明纖維素纖維組合物。 表12 測試 編號 化學 處理 DS 機械 處理 纖維長 度[μιη] 纖維寬 度[μιη】 強度貢 獻[%] 在WRV測試 下之含量[%] WRV fs/gl 1 - - - - - - - 1.25 2 CT4 0.10 MT4 (1) - - +14 1 1.42 3 CT4 0.10 MT4 (1) - - +30 3 1.84 4 CT4 0.10 MT4 (1) - - +46 5 2.36 5 CT4 0.08 MT1 (50) 760 38 +9 1 1.20 6 CT4 0.08 MT1 (50) 760 38 +23 3 1.24 7 CT4 0.08 MT1 (50) 760 38 +29 5 1.34 表12顯示在紙/板之拉伸強度指數改良約30%時,與用於 比較之測試編號3之組合物相比,測試編號7之本發明組合 物可獲得更低之保水值,此指示去除水及乾燥纖維素片材 之能量較少。表12亦顯示與用於比較之組合物相比,在大 致同一保水值下,本發明組合物可獲得增加之拉伸強度指 數。 實例13 157375.doc -44- 201213421 對各種來源之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理 並在紙/板製造中使用所獲得組合物作為添加劑並進行分 析。結果顯示於表13中’其中在機械處理中纖維素纖維之 乾固體含量(重量%)於括號中給出。 當未使用纖維素纖維組合物作為添加劑時’測試編號工 係指紙漿懸浮液。測試編號2至6係指用作添加劑之不同纖 維素組合物。 表13 測試 編號 纖維 類型 處理 機械 處理 纖維長 度[μιη] 織維寬 度[μιηΐ 長度/寬 度比^ 強度貢 獻[%] WRV 1 2 3 4 5 6 - 竹子 樺樹 松樹 松樹 松樹 CT4 CT4 CT4 CT4 CT4 0.04 0.04 0.04 0.07 0.11 MT1 (45) MT1 (55) MT1 (45) MT1 (55) MT1 (55) 900 520 1035 765 845 21 26 34 37 41 42 20 30 21 21 +10 +12 +21 +27 +18 _ IR/SI 1.31 1.40 1.42 1.47 1.57 1.85 表13顯示使用測試編號2至6之本發明包含纖維素纖維之 組合物可獲得具有顯著改良之拉伸強度指數及低保水值之 紙/板。 實例14 對各種來源之纖維素纖維實施化學處理及/或機械處理 並在紙/板製造中使用所獲得組合物作為添加劑並進行分 析。結果顯示於表14中,其中在機械處理中纖維素纖維之 乾固體含量(重量%)於括號中給出。棉花意指棉絨。 當未使用纖維素纖維組合物作為添加劑時,測試編號1 係指紙漿懸浮液。測試編號2至7係指用作添加劑之不同纖 157375.doc •45- 201213421 維素纖維組合物。藉由將纖維素纖維組合物兩次進給至行 星式輥筒擠出機中來實施機械處理MT2*。 表14 測試 編號 纖維 類型 化學 處理 DS 機械 處理 纖維長 度【μηι] 纖維寬 度【μηι】 長度/寬 度比 細粒含 量[〇/〇] 強度貢 獻[%】 1 2 樺樹 - - MT2 (25) 470 26 18 32 0 +6 3 樺樹 - - MT2 (55) 530 28 19 30 +3 4 樺樹 CT4 0.23 MT2 (40) 905 24 38 8 +14 5 樺樹 CT4 0.23 MT2 (55) 845 23 37 11 +22 6 樺樹 CT4 0.23 MT2*(55) 770 22 35 12 +21 7 棉花 CT4 0.23 MT2 (25) 905 43 21 13 +21 8 棉花 CT4 0.23 MT2 (40) 810 44 18 20 +31 9 CT4 0.23 MT2 (55) 555 44 13 30 +39 10 棉彳 CT4 0.23 MT2*(55) 495 43 12 38 +50 11 松樹 CT4 0.07 MT2 (55) 805 38 21 24 +22 12 松樹 CT4 0.07 MT2*(55) 735 38 19 33 +32 表14顯示使用本發明包含纖維素纖維之組合物可獲得具 有顯著改良之拉伸強度指數之紙/板。 【圖式簡單說明】 圖1係擠出機螺桿構造之側視圖。 157375.doc -46-

Claims (1)

  1. 201213421 七、申請專利範圍: 1. 一種包含纖維素纖維之組合物,其具有〇.〇01至〇25之平 均陰離子基團取代度、高達1,100 μιη之長度加權平均纖 維長度及超過1〇 μιη之長度加權平均纖維寬度。 2·—種包含纖維素纖維之組合物,其具有0.001至〇_25之平 均陰離子基團取代度、高達1,100 μηι之長度加權平均纖 維長度’且其令至少50重量%之該纖維素材料不溶於 水〇 3·—種包含纖維素纖維之組合物,其具有o.ooi至0.25之平 均陰離子基團取代度及高達30之長度加權平均纖維長度/ 寬度比。 4· 一種包含纖維素纖維組合物,其具有〇.001至〇 25之平均 陰離子基團取代度及超過35 μιη之長度加權平均纖維寬 度。 5. —種包含纖維素纖維之組合物,其具有至少丨$ m2/g之 比表面積、南達3〇之長度加權平均纖維長度/寬度比及以 該組合物重量計至少5重量%之乾固體含量。 6. 一種包含纖維素纖維之組合物,其具有至少15 之 比表面積、向達3〇之長度加權平均纖維長度/寬度比及以 該等纖維素纖維總重量計高達3〇重量%之長度加權平均 纖維長度高達1〇〇 μιη之纖維素纖維。 7. 如請求項⑴中任—項之纽合物,其中該等纖㈣纖維 具有以該等纖维素纖維總重量計高達35重量%之長度加 權平均纖維長度高達1〇〇 μιη之纖維素纖維。 157375.doc 201213421 8如明求項1至3及5至6中任一項之組合物,其中該等纖維 素纖維具有至少12之長度加權平均纖維長度/寬度比。 9.如前述請求項中任一項之組合物,其中該等纖維素纖維 具有0.001至〇.25之平均陰離子基團取代度,該等離子基 團係幾基及/或叛甲基。 10·如則述請求項中任—項之組合物,其中該等纖維素纖維 具有至少0.02之平均陰離子基團取代度。 11. 如則述請求項中任一項之組合物,其中該等纖維素纖維 八有200 41^至i ’〇〇〇 μιη之長度加權平均纖維長度。 12. 如前述請求項中任一項之組合物’其中其具有以該組合 物重量計1〇重量%至9〇重量%之乾固體含量。 13. 如刖述。月求項中任一項之組合物,其中該等纖維素纖維 具有在2m2/g至5〇m2/g範圍内之比表面積。 14. 如則述睛求項中任一項之組合物,其中至少川重量%之 該纖維素材料不溶於水。 1 5.如前述請求項中 哨甲彳壬項之組合物,其甲該等纖維素纖维 來源於木材纖維。 16.如凊求们至14中任—項之組合物,其中該等纖維素纖 維來源於非木材纖維。 π 2製造包含纖維素纖維之組合物之方法,其包含對纖 枯素纖維進行化學處理及機械處理,其中該化學處理包 使用下列物質處理纖維素纖維:(〇至少一種含有 況經取代之羧基之試劑、(ii) 、 土 主)一種氧化劑及至少一種 、·屬或(⑴)至少—種确酿基自由基,且該機械處理 157375.doc
    -2 - 201213421 包括利用雙_擠线或行星式㈣擠出_ 纖維。 18. -種製造包含纖維素纖維之組合物之方法,其包括對平 均陰離子基團取代度為〇.〇〇1至〇25之纖維素纖維進行擠 19.如請求項17或18之方法,其中該化學處理包括利用至少 一種包含過氧化氫之氧化劑及至少—種包含鐵之過渡金 屬處理纖維素纖維。 如請求項17至19尹任-項之方法,其令該化學處理包括 在鹼性條件下_單氯乙酸或其鹽處㈣維素纖維。 20. 1如明求項17至2Gt任-項之方法,其中在該機械處理中 該等纖維素纖維具有10重量%至5〇重量%之乾固 量。 其中其包括利用同向 22.如請求項17至21令任一項之方法 旋轉雙螺桿擠出機進行擠出。 23. 24. 25. 如請求項17至21 t任一項之方法, 式輥筒擠出機進行擠出。 一種包含纖維素纖維之組合物,其 23中任一項之方法獲得。 一種如請求項1至14及22中任一項 造中之用途。 其中其包括利用行星 可藉由如請求項1 7至 之組合物在紙及板製 26. -種經過擠出之包含纖維素纖維之組合物之用途,其在 紙及板製造中用作強度添加劑。 27. -種製造纖維素紙漿混合物之方法,其包括將如請求項 157375.doc 201213421 纖維 1至16及24中任一項之包含纖維 F瓦纖維之組合物與 素紙漿混合。 28. —種纖維素紙衆ί昆合物,其可益山 丹了藉由如請求項27之方法獲 得。 29. —種如請求項28之纖維素紙漿混合物在 用途。 30. 紙及板製造中之 一種製造紙及板之方法,其句枯花;山& A 丹巴括形成包含如請求項28之 纖維素紙漿混合物之水性懸浮:渰 。子液,及使所獲得懸浮液脫 水 31. —種製造紙及板之方法,其包含將如請求項1至16及24 中任一項之包含纖維素纖維之組合物添加至水性纖維素 紙漿懸浮液中及使所獲得懸浮液脫水。 32. —種製造紙及板之方法,其包含將經過擠出之包含纖維 素纖維之組合物與纖維素紙漿混合。 33. 如請求項30至32中任一項之方法,其中其包括將該包含 纖維素纖維之組合物與纖维素紙漿混合,形成纖維素紙 漿混合物、形成包含該纖維素紙漿混合物之水性懸浮 液,及使所獲得懸浮液脫水》 34. 如請求項30至33中任一項之方法,其中其包括將該包含 纖維素纖維之組合物與纖維素紙漿混合,形成呈水性懸 浮液形式之纖維素紙漿混合物,及使所獲得懸浮液脫 水0 3 5.如請求項30至34中任一項之方法,其中該包含纖維素纖 維之組合物係以1重量%至10重量%之量與該纖維素紙漿 157375.doc S 201213421 組合物之乾纖維素 混合’該量係以乾·纖維素紙製基於該 纖維計算。 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 如请求項31或35之方法,盆由咕A a 八δΧ匕3纖維素纖維之組合 物係以水性懸浮液形式使用。 如請求項30至36中任—項之方法, $万忐其進-步包括在脫水 刖向該懸浮液中添加-或多種助排劑及助留劑。 如請求項37之方法’其中該-或多種助排劑及助留劑包 ,陽離子聚合物’該陽離子聚合物係陽離切粉及/或陽 離子聚丙烯醯胺。 如請求項37至38中任-項之方法,其中該—或多種助排 劑及助留社含切材料,該切材料係_土或基於 一氧化碎之微粒。 一種紙及板,其可藉由如請求項3〇至39中任一項之方法 獲得。 如請求項40之紙及板,其係包含2個至7個包含纖維素纖 維之板層或層之多層板。 如清求項40至41中任一項之紙及板,其係液體包裝板。 如請求項40至41中任一項之紙及板,其係摺疊紙盒板。 種如明求項43之板之用途’其用於包裝飲料及液體食 物。 一種包含如請求項40至43中任一項之板之包裝,其包含 固體或液體食品、飲料、藥物、化妝品、香煙、煙草或 清潔劑。 157375.doc
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