TWI612061B - 低聚合度纖維素醚之製造方法及由此所製造之纖維素醚 - Google Patents
低聚合度纖維素醚之製造方法及由此所製造之纖維素醚 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI612061B TWI612061B TW103100644A TW103100644A TWI612061B TW I612061 B TWI612061 B TW I612061B TW 103100644 A TW103100644 A TW 103100644A TW 103100644 A TW103100644 A TW 103100644A TW I612061 B TWI612061 B TW I612061B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- cellulose
- cellulose ether
- depolymerization
- alkali
- oxygen
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B11/00—Preparation of cellulose ethers
- C08B11/02—Alkyl or cycloalkyl ethers
- C08B11/04—Alkyl or cycloalkyl ethers with substituted hydrocarbon radicals
- C08B11/08—Alkyl or cycloalkyl ethers with substituted hydrocarbon radicals with hydroxylated hydrocarbon radicals; Esters, ethers, or acetals thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B1/00—Preparatory treatment of cellulose for making derivatives thereof, e.g. pre-treatment, pre-soaking, activation
- C08B1/06—Rendering cellulose suitable for etherification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B1/00—Preparatory treatment of cellulose for making derivatives thereof, e.g. pre-treatment, pre-soaking, activation
- C08B1/08—Alkali cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B11/00—Preparation of cellulose ethers
- C08B11/02—Alkyl or cycloalkyl ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B11/00—Preparation of cellulose ethers
- C08B11/20—Post-etherification treatments of chemical or physical type, e.g. mixed etherification in two steps, including purification
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
本發明係提供一種黃變更少的低聚合度纖維素醚之製造方法及由此所製造之纖維素醚。具體而言,係提供一種低聚合度纖維素醚之製造方法,其係至少包含:使紙漿與鹼金屬氫氧化物溶液接觸或混合而得到鹼纖維素的步驟;使上述鹼纖維素與氧產生反應,使上述鹼纖維素之黏度降低率成為10~95%的第1解聚合步驟;使經解聚合之鹼纖維素與醚化劑產生反應的步驟;將與上述醚化劑之反應物洗淨後,進行乾燥,而得到纖維素醚的步驟;以及使上述纖維素醚與鹽酸接觸,而使上述纖維素醚之黏度降低率成為40~99.9%的第2解聚合步驟而成。
Description
本發明係關於一種使用於錠劑的塗佈等之低聚合度纖維素醚之製造方法及由此所製造之纖維素醚。
低聚合度纖維素醚常見的問題係黃變及變色。如此之黃變或變色亦於含有此之組成物中看見。黃變或變色,係於透明的醫藥膠囊及白色的食品組成物中容易被觀察到。
期望有一種製造黃變或變色度低或者排除的低聚合度纖維素醚之方法。此外,亦期望有使用如此之低聚合度纖維素醚的醫藥膠囊及食品。
針對纖維素醚之低聚合度化方法,除藉由鹽酸將如日本特表2002-531594號公報、日本特表2003-503557號公報及日本特開2005-239845號公報所見般的纖維素醚進行解聚合之方法以外,亦有於如日本特開2001-002701號公報所見般的纖維素醚之製造步驟中,藉由使
纖維素與鹼金屬氫氧化物溶液接觸而製成鹼纖維素之後,與氧產生反應而進行解聚合之方法。
本發明係鑑於上述情事而完成者,其係提供一種黃變更少的低聚合度纖維素醚之製造方法及由此所製造之纖維素醚。
本發明者為了達成上述目的進行了努力探討的結果,發現藉由使以鹼纖維素與氧之反應所進行的第1解聚合、及以所得到的纖維素醚與酸之反應所進行的第2解聚合之黏度降低率成為一定範圍,而可得到黃變少的低聚合度纖維素醚,因而完成本發明。將以鹼纖維素與氧之反應所進行的解聚合、以及以纖維素醚與酸之反應所進行之解聚合同時進行一事,乃本發明率先進行。
具體而言,提供一種低聚合度纖維素醚之製造方法,其係至少包含:使紙漿與鹼金屬氫氧化物溶液接觸或混合而得到鹼纖維素的步驟;使上述鹼纖維素與氧產生反應,使上述鹼纖維素之黏度降低率成為10~95%的第1解聚合步驟;使經解聚合之鹼纖維素與醚化劑產生反應的步驟;將與上述醚化劑之反應物洗淨後,進行乾燥,而得到纖維素醚的步驟;以及使上述纖維素醚與鹽酸接觸,而使上述纖維素醚之黏度降低率成為40~99.9%的第2解聚合步驟而成。
依據本發明,可製造黃變少的低聚合度纖維
素醚,所得到之黃變少的低聚合度纖維素醚,係有用於透明的醫藥膠囊及白色的食品組成物等。
本發明所使用的纖維素醚,係藉由取代基之導入而改善對水之溶解性的纖維素,具體而言係可列舉:非離子性纖維素醚之甲基纖維素、乙基纖維素等之烷基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等之羥烷基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥乙基乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥丙基乙基纖維素等之羥烷基烷基纖維素、離子性纖維素醚之羧甲基纖維素等之水溶性纖維素醚等。
纖維素醚,較佳為烷基纖維素、羥烷基纖維素、或羥烷基烷基纖維素,更佳為羥烷基烷基纖維素醚,尤其為羥丙基甲基纖維素。
以本發明之方法所得到的低聚合度纖維素醚,亦可進一步加以酯化而變換成纖維素醚苯二甲酸酯、纖維素醚乙酸酯苯二甲酸酯、纖維素醚乙酸酯丁二酸酯等之低重合度纖維素醚酯。
首先,得到鹼纖維素的方法係可列舉:邊攪拌粉末狀紙漿邊噴灑或滴下鹼金屬氫氧化物溶液的方法、將薄片狀之紙漿浸漬於過剩的鹼金屬氫氧化物溶液,使紙漿充分吸收鹼金屬氫氧化物溶液之後,以成為特定之鹼金屬氫氧化物量的方式施加壓力以去除多餘之鹼金屬氫氧化物的方法、在旋轉進料型、螺旋輸送型等之接觸器內,使
晶片狀紙漿與鹼金屬氫氧化物溶液連續接觸之後,將所得到的接觸物進行脫液的方法。
於邊攪拌粉末狀紙漿邊噴灑或滴下鹼金屬氫氧化物溶液的方法中,在製造鹼纖維素之前,反應器內的氧量雖越少越好,但紙漿中之固體成分每1kg,較佳為1g以下,更佳為0.1g以下。在此,紙漿中之固體成分,係指除主成分之纖維素以外,亦含有半纖維素、木質素、樹脂成分等之有機物、Si成分、Fe成分等之無機物。紙漿中之固體成分的濃度之測量方法,係採取紙漿約2g,以105℃使其乾燥2小時之後,將該質量佔所採取之質量的比例以質量%表示。
鹼纖維素製造前之氧量的調製,係可在紙漿投入反應器的前後或者投入的途中之任一階段進行。
氧量的調製方法雖無特別限定,但可藉由例如將反應器內的氣體排氣後,再充滿氮氣體、氦氣體等之不含氧的氣體之方法、將不含氧的氣體通氣進行置換之方法等來進行。氧量,若可得知調製前之反應器內的氣體種類、反應器內的空間容積、氣壓、氣體溫度等,則可依據氣體的法則而容易計算。如此一來,以使所計算的反應器內之氧量成為紙漿中之固體成分每1kg為1g以下較為理想。
用來邊攪拌粉末狀紙漿邊噴灑或滴下鹼金屬氫氧化物溶液的容器,係可適用於內部具有攪拌結構之能夠裝入鹼纖維素的容器。
所使用的鹼金屬氫氧化物溶液,雖只要能夠得到鹼纖維素則無特別限定,但較佳為氫氧化鈉或氫氧化鉀之水溶液,就經濟性觀點而言特佳為氫氧化鈉。此外,其濃度較佳為23~60質量%,更佳為35~55質量%。若未達23質量%,則在接下來的步驟中得到纖維素醚時,因醚化劑會與水產生副反應之故,不利於經濟,且無法得到所期望之取代度的纖維素醚,而有所製造的纖維素醚之水溶液的透明性不佳之情況。另一方面,若超過60質量%,則因黏度變高,而有處理困難的情況。另外,供與紙漿接觸的鹼金屬氫氧化物溶液之濃度,為了使鹼纖維素之組成安定,並確保纖維素醚之透明性,以保有一定濃度者為佳。
所得到的鹼纖維素中所含有的鹼金屬氫氧化物、與上述紙漿中之固體成分的質量比率(鹼金屬氫氧化物/紙漿中之固體成分),較佳為0.3~1.5,更佳為0.65~1.30,再更佳為0.90~1.30之範圍。上述質量比率為0.3~1.5時,所得到的纖維素醚之透明性會提高。
接下來所進行之以供給氧所進行的第1解聚合步驟,較佳為在上述鹼金屬氫氧化物溶液之添加中或鹼金屬氫氧化物溶液之添加結束後進行。
於邊攪拌粉末狀紙漿邊噴灑或滴下鹼金屬氫氧化物溶液的方法中,氧的供給,雖在鹼金屬氫氧化物溶液之添加中或者鹼金屬氫氧化物溶液之添加結束後連續地或斷續地進行,但以鹼金屬氫氧化物溶液之添加先進行之後,例如
鹼金屬氫氧化物溶液添加量的3分之1量以上,特別是全量添加之後為佳。如此一來,藉由在鹼金屬氫氧化物溶液之添加先進行之後供給氧,鹼金屬氫氧化物溶液之添加越多,則紙漿上之鹼金屬氫氧化物的分布越為均勻,而使解聚合反應均勻。另外,亦可在全量添加鹼金屬氫氧化物溶液之後,於數分鐘至數十分鐘後供給氧。
氧的供給,係可使用氧氣體或空氣等之含氧氣體,使用空氣時,低價且安全性亦高,而為佳。
氧之供給方法,係可藉由於反應器中壓入氧氣體或含氧之氣體之方法、在將反應器內的氣體暫時排出之後再充滿含氧的氣體之方法、在設置位置與反應器不同的閥,從單側的閥供給含氧的氣體,從另一側的閥進行排氣之方法等來進行。於設置位置不同的閥之方法中使氧氣體或含氧之氣體移動的手段,係藉由以壓縮氣體所進行之供給、以排風機所進行之氣體的排氣或供給、以真空泵所進行之氣體的排氣等來進行。
氧的供給量,雖依據所使用之紙漿的聚合度、纖維素醚的目的黏度、氧與鹼纖維素的解聚合溫度、解聚合反應的時間及氧供給之前已存在反應器內的氧量而異,但通常紙漿中之固體成分每1kg,供給較佳為0.1g以上,更佳為0.5g以上。
於以鹼纖維素之氧所進行的第1解聚合中,可因應需要而添加解聚合觸媒。解聚合觸媒係可列舉例如氯化鈷、重氮苯氫氧化物(benzenediazonium hydroxide)
等,其添加量,係以紙漿中之固體成分每1kg 3mg以下為佳,即使添加超過3mg,解聚合觸媒之效果也幾乎不變,但相對於費用而言效果變差。
鹼纖維素之製造及解聚合反應,係以邊充分攪拌邊進行者為佳。藉此,變得能夠使鹼金屬氫氧化物溶液、氧氣體或含氧之氣體、熱均勻地分布於紙漿中,而得到本發明之效果。
以鹼纖維素之氧所進行的第1解聚合反應之溫度,較佳為20~100℃,更佳為30~90℃,再更佳為40~90℃。以鹼纖維素之氧所進行的解聚合反應之反應時間,雖亦依據溫度而異,但通常進行5分鐘~2小時。
以鹼纖維素之氧所進行的解聚合反應之黏度降低率較佳為10~95%。在此,黏度降低率,係指當將不進行以氧所致之解聚合反應而得到的纖維素醚之20℃、2%水溶液黏度設為V0(mPa‧s),且將除了進行以氧所致之解聚合反應以外以相同方式製造而得到的纖維素醚之20℃、2質量%水溶液黏度設為V1(mPa‧s)時,用以下的式子表示。
黏度降低率(%)={1-(V1/V0)}×100
藉由以鹼纖維素之氧所進行的解聚合反應所得到之纖維素醚的黏度(在進行以酸所致之解聚合反應前的時點之黏度),係為20℃、2質量%水溶液黏度,較佳為30~10000mPa‧s,更佳為100~8000mPa‧s,再更佳為300~4000mPa‧s。若低於30mPa‧s,則於洗淨步驟中,會
有洗淨損失增多,或黃色度反而惡化的情況,另一方面,若高於10000mPa‧s,則有無法得到本發明之效果的情況。
鹼纖維素之製造及解聚合反應結束之後,以通常的方法,使鹼纖維素與醚化劑產生反應,而進行鹼纖維素之醚化。醚化劑,係依據所製造之纖維素醚的種類而異,可列舉例如氯化甲基、丙烯氧化物等。
將鹼纖維素與醚化劑之反應物洗淨後,進行乾燥而得到纖維素醚。洗淨,通常,使用有以水(較佳為60~100℃的熱水)所進行的洗淨、以有機溶劑或有機溶劑與水之混合液所進行的洗淨等。例如,反應物,係被送入洗淨機進行過濾而成為濾餅,於此濾餅上散布熱水,再度進行過濾並洗淨。
經洗淨的反應物,係因應需要而進行壓榨。壓榨,較佳係可使用連續式壓榨機。連續式壓榨機,係只要能夠將濾餅連續地壓榨,對於壓榨方式便不特別限制。
洗淨後之反應物或壓榨後之反應物係加以乾燥。乾燥,係可使用例如熱風式、傳導加熱式及此等之組合的方式。
經乾燥的纖維素醚,係因應需要而進行粉碎。
粉碎的方法並無特別限定,碰撞粉碎物或壓潰碰撞基質而進行粉碎的撞擊粉碎裝置、或夾入基質而將粉碎物進行粉碎的球磨機、輥磨機等任一種之粉碎樣式皆可使用。
只要以篩選方法所測量的質量平均粒徑較佳為500μm以下,則可不進行粉碎。此乃基於將粉碎前之纖維素醚進行解聚合時,在進行此粉碎前之以篩選方法所測量的質量平均粒徑較佳為500μm以下,更佳為100~500μm的狀態下,可進行以酸所致之解聚合。
以篩選方法所測量的質量平均粒徑超過500μm時,以進行粉碎為佳。雖亦有若平均粒徑過大則不易進行解聚合的問題,但藉由於粉碎前進行解聚合,會減弱因纖維素醚分子彼此之糾纏所產生的結合性,而使其後進行的粉碎變得容易,於粉碎中所產生的發熱也會變少,因此,亦可防止纖維素醚改質而著色或成為水不溶者,故在表現本發明之效果上較為理想。將粉碎後之纖維素醚進行解聚合時,藉由粉碎所得到的纖維素醚之粒徑,對水之溶解速度不會變慢,在發揮本發明之效果上,以篩選方法所測量的質量平均粒徑較佳為100μm以下,更佳為40~100μm的粉末狀者較為理想。
加以洗淨及乾燥,並因應需要而經粉碎的纖維素醚係進行第2解聚合。進行第2解聚合前之20℃、2質量%之水溶液的黏度為30~10000mPa‧s。若進行第2解聚合前之黏度未達30mPa‧s,則黃色度反而惡化,若超過10000mPa‧s,則無法得到本發明之效果。
解聚合時之黏度的控制方法,雖有依據反應溫度或所添加之酸量而改變反應速度之方法與改變反應時間之方法等,但由於控制之容易度與反應時間之縮短,一般係使用
改變此等之濃度的方法。
酸觸媒,雖只要成為水溶液時供給質子者,則除不論氣體、液體以外,亦不論溶液的狀態及種類,但一般係使用氯化氫氣體、其水溶液或其醇溶液。氯化氫水溶液之濃度,係可使用較佳為1~45質量%,更佳為5~40質量%者。
所添加之酸觸媒的量,若以氯化氫為例,則相對於原料纖維素醚100質量份,較佳為0.04~1質量份,更佳為0.1~0.6質量份之範圍內使用。若低於此範圍,則反應速度會變慢而需要長時間反應,另一方面,若高於此範圍,則難以控制反應,此外不僅會在觸媒之去除上耗費時間,觸媒亦會成為雜質而容易多量殘存於製品中。
使用酸觸媒時,為了適度控制反應速度,反應溫度較佳為40~85℃,反應時間較佳為0.1~4小時。
經酸水解時,雖較佳為在反應後進行藉由脫氣來移除酸,但於儘管如此殘留之酸也不會去除的情況中,係混合碳酸氫鈉(Sodium Bicarbonate)等之弱鹼粉等來中和。
以酸所進行的第2解聚合反應之黏度降低率較佳為40~99.9%。在此,黏度降低率,係指當將不進行以酸所致之解聚合反應而得到的纖維素醚之20℃、2質量%水溶液黏度設為V0(mPa‧s),且將除了進行以酸所致之解聚合反應以外以相同方式製造而得到的纖維素醚之20℃時、2質量%水溶液黏度設為V2(mPa‧s)時,用以下的式子表示。
黏度降低率(%)={1-(V2/V0)}×100
本發明係藉由進行以鹼纖維素與氧之反應所進行的第1解聚合、與以所得到的纖維素醚與鹽酸所進行的第2解聚合兩者,並使兩者之黏度降低率的比成為特定的範圍,而製造黃變少的低聚合度纖維素醚。
使用鹽酸的第2解聚合之黏度降低率相對於以鹼纖維素與氧之反應所進行的第1解聚合之黏度降低率的比,可用以下的式子計算。
黏度降低率的比={1-(V2/V1)}/{1-(V1/V0)}
上式中,V0(mPa‧s),係以鹼纖維素之氧所進行的第1解聚合反應及以纖維素醚之酸所進行的第2解聚合反應中任一之解聚合皆不進行而得到的纖維素醚之20℃、2質量%水溶液黏度,V1(mPa‧s),係進行以鹼纖維素之氧所進行的第1解聚合反應之後的纖維素醚之20℃、2質量%水溶液黏度,V2(mPa‧s),係進一步進行以酸所進行的第2解聚合反應之後的纖維素醚之20℃、2質量%水溶液黏度。
依據本發明,黏度降低率的比,較佳為0.7~8.0,更佳為0.9~4.0。
若黏度降低率的比低於0.7,則有以鹼纖維素與氧產生反應所致之黏度降低率變大的情況。黃色物,雖於以鹼纖維素與氧之反應所進行的第1解聚合步驟、與使用所得到的纖維素醚與鹽酸之第2解聚合步驟任一者中皆會發生,但於鹼纖維素與氧之反應中所發生的黃色物,係於醚
化反應後接著進行的洗淨步驟中,大部分會被去除。但,於鹼纖維素與氧之反應中,若使聚合度極度降低,則於上述洗淨步驟中會變得難以洗淨。亦即,聚合度極度降低的纖維素醚,其粒子會成為緻密,而使作為粒子內部之雜質,例如反應副生物的鹽類、醚化劑之副反應生成物及黃色性的物質之萃取去除成為困難。此外,聚合度極度降低的纖維素醚,會於洗淨用之溶劑中溶解或膨潤,而於過濾步驟中,引起損失,或使過濾難以進行。
另一方面,若黏度降低率的比超過8.0,則有以使用酸進行解聚合所致之黏度降低率變大的情況。以酸所進行的第2解聚合後之纖維素醚,被調製成所期望的最終聚合度,於作為通常使用於錠劑之塗佈的黏度之20℃、2質量%水溶液黏度為2~30mPa‧s的情況中,洗淨會變得更加困難,故通常不進行洗淨而進行製品化。因而,以酸所進行之解聚合時所產生的黃色物質不會被去除而殘留於製品,容易反映於製品的黃色度。
本發明係藉由將以鹼纖維素與氧之反應所進行的第1解聚合、步驟與以所得到的纖維素醚與鹽酸所進行的第2解聚合之比率最適化,而可將最終製品之黃變或變色降至最低。若第1解聚合及第2解聚合皆藉由鹽酸而進行,則解聚合時所產生的黃色物質不會被去除而殘留於製品,容易反映於製品的黃色度,故較不理想。此外,若第1解聚合及第2解聚合皆藉由氧而進行,則解聚合時所產生的黃色物質不易在洗淨步驟中被去除而殘留於製品,容易反映
於製品的黃色度,故較不理想。
(a)不伴隨解聚合之羥丙基甲基纖維素(HPMC)的製造
將晶片狀之木質紙漿(Dpw=2100)浸漬於44質量%氫氧化鈉水溶液之後,藉由離心分離而得到鹼纖維素。藉由滴定法而求得鹼纖維素中之鹼金屬氫氧化物/紙漿中之固體成分的質量比率為1.25。將5.5kg所得到的鹼纖維素作為紙漿中之固體成分裝入100L耐壓反應器中,進行抽真空後,添加氯化甲基11kg、丙烯氧化物2.7kg,使其反應之後,藉由熱水進行洗淨,以併用夾套加熱(jacket heating)與以熱風所致之加熱的乾燥機進行乾燥直至乾燥減量2質量%,經過衝撞粉碎而得到HPMC。根據所得到的HPMC之日本藥典的測量方法,取代度為DS1.90、MS0.25,20℃、2質量%水溶液之黏度為4000mPa‧s。由以上結果可判斷出:未進行解聚合時之HPMC的黏度。
(b)伴隨著以氧所進行的解聚合(第1解聚合)而來之HPMC的製造
以與前述(a)相同的方式,將晶片狀之木質紙漿(Dpw=2100)浸漬於44質量%氫氧化鈉水溶液之後,藉由離心分離而得到鹼纖維素。藉由滴定法而求得鹼纖維素中之鹼金屬氫氧化物/紙漿中之固體成分的質量比率為1.25。將5.5kg所得到的鹼纖維素作為紙漿中之固體成分
裝入100L耐壓反應器中,邊攪拌邊使空氣流通於反應器中。通氣速度為5.5NL/分鐘。藉由使溫水通過反應器之夾套而將內部之鹼纖維素加熱。鹼纖維素之溫度係從35℃開始,其後上昇,40分鐘後成為70℃。40分鐘後停止通氣,立即進行抽真空。抽真空後,添加氯化甲基11kg、丙烯氧化物2.7kg,使其反應,反應後藉由熱水進行洗淨,以併用夾套加熱與以熱風所致之加熱的乾燥機進行乾燥直至乾燥減量2質量%,經過衝撞粉碎而得到HPMC。根據所得到的HPMC之日本藥典的測量方法,取代度為DS1.90、MS0.25,20℃、2質量%水溶液之黏度為340mPa‧s。由以上結果可判斷出:進行了以氧所致之解聚合時之HPMC的黏度。以氧所進行之解聚合的黏度降低率為(1-340/4000)×100=91.5%。
(c)伴隨著以酸所進行的解聚合(第2解聚合)而來之HPMC的製造
將藉由伴隨上述以氧所進行的解聚合而來之製造所得到的HPMC 1kg裝入容積20L之亨舍爾混合機中,邊以200rpm進行攪拌混合邊噴霧12質量%鹽酸。噴霧量,相對於HPMC,使HCl成為0.3質量%。將其中的50g移入500ml之玻璃製反應器中,將反應器在80℃的水浴中一邊加熱一邊旋轉60分鐘使其反應。在此溫度下60分鐘使反應器成為60mmHg之減壓狀態,使氯化氫與水揮發。接著,添加相當於所添加之HCl份量的1/2莫耳份量之碳酸
氫鈉進行中和,得到低聚合度HPMC。根據所得到的HPMC之日本藥典的測量方法,20℃、2質量%水溶液之黏度為6mPa‧s。以酸所進行之解聚合的黏度降低率為(1-6/340)×100=98.2%。以酸所進行之解聚合的黏度降低率相對於以氧所進行之解聚合的黏度降低率之比為98.2/91.5=1.07。
對於此2質量%水溶液,藉由SM Color Computer「SM-4」(SUGA TEST INSTRUMENTS公司製)測量出黃色度為YI=10。
將鹼纖維素中之鹼金屬氫氧化物/紙漿中之固體成分的質量比率設為1.05,將5.5kg所得到的鹼纖維素作為紙漿中之固體成分裝入100L耐壓反應器中,進行抽真空之後,添加氯化甲基10kg、丙烯氧化物1.3kg,除此之外,與實施例1相同的方式進行。根據所得到的HPMC之日本藥典的測量方法,取代度為DS1.80、MS為0.15。將結果顯示於表1。
於實施例1(b)中,除12分鐘後停止通氣以外,以與實施例1相同的方式進行以氧所致之解聚合的結果,停止時之鹼纖維素的溫度為52℃。此外,於實施例1(c)中,除將反應時間設為70分鐘以外,以與實施例1相同
的方式進行。將結果顯示於表1。
使用Dpw=1550者作為晶片狀之木質紙漿,於實施例1(b)中,除70分鐘後停止通氣以外,以與實施例1相同的方式進行以氧所致之解聚合的結果,停止時之鹼纖維素的溫度為79℃。此外,於實施例1(c)中,除將反應時間設為50分鐘以外,以與實施例1相同的方式進行。將結果顯示於表1。
使用Dpw=4400者作為晶片狀之木質紙漿,於實施例1(b)中,除10分鐘後停止通氣以外,以與實施例1相同的方式進行以氧所致之解聚合的結果,停止時之鹼纖維素的溫度為50℃。此外,於實施例1(c)中,除將反應時間設為75分鐘以外,以與實施例1相同的方式進行。將結果顯示於表1。
於實施例1(c)中,除將反應時間設為10分鐘以外,以與實施例1相同的方式進行。將結果顯示於表1。
於實施例1(b)中,除12分鐘後停止通氣以外,以
與實施例1相同的方式進行以氧所致之解聚合的結果,停止時之鹼纖維素的溫度為52℃。此外,於實施例1(c)中,除將反應時間設為12分鐘以外,以與實施例1相同的方式進行。將結果顯示於表1。
使用Dpw=1550者作為晶片狀之木質紙漿,於實施例1(b)中,除70分鐘後停止通氣以外,以與實施例1相同的方式進行以氧所致之解聚合的結果,停止時之鹼纖維素的溫度為79℃。此外,於實施例1(c)中,除將反應時間設為7分鐘以外,以與實施例1相同的方式進行。將結果顯示於表1。
使用Dpw=4400者作為晶片狀之木質紙漿,於實施例1(b)中,除10分鐘後停止通氣以外,以與實施例1相同的方式進行以氧所致之解聚合的結果,停止時之鹼纖維素的溫度為50℃。此外,於實施例1(c)中,除將反應時間設為14分鐘以外,以與實施例1相同的方式進行。將結果顯示於表1。
僅進行了以氧所致之解聚合的HPMC之製造
於鹼纖維素之加熱中,鹼纖維素的溫度係從35℃開
始,其後上昇,100分鐘後成為97℃,100分鐘後停止通氣,除此之外,以與實施例1之(b)相同的方式進行。將結果顯示於表1。
僅進行了以酸所致之解聚合的HPMC之製造
使用以實施例1(a)之方法所得到的羥丙基甲基纖維素作為原料,將以酸所進行的解聚合邊在80℃的水浴中進行加熱邊旋轉,使其反應75分鐘,除此之外,以與實施例1(c)相同的方式進行。將結果顯示於表1。
Claims (3)
- 一種低聚合度纖維素醚之製造方法,其係至少包含:使紙漿與鹼金屬氫氧化物溶液接觸或混合而得到鹼纖維素的步驟;使上述鹼纖維素與氧產生反應,使上述鹼纖維素之黏度降低率成為10~95%的第1解聚合步驟;使經解聚合之鹼纖維素與醚化劑產生反應的步驟;將與上述醚化劑之反應物洗淨後,進行乾燥,而得到2質量%的水溶液黏度為30~10000mPa‧s之纖維素醚的步驟;以及使上述纖維素醚與鹽酸接觸,而使上述纖維素醚之黏度降低率成為40~99.9%的第2解聚合步驟而成。
- 如請求項1所記載之低聚合度纖維素醚之製造方法,其中第2解聚合步驟之黏度降低率相對於上述第1解聚合步驟之黏度降低率的比為0.7~8.0。
- 如請求項1或2所記載之低聚合度纖維素醚之製造方法,其中上述纖維素醚為烷基纖維素、羥烷基纖維素、或羥烷基烷基纖維素。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013-002076 | 2013-01-09 | ||
JP2013002076 | 2013-01-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201434859A TW201434859A (zh) | 2014-09-16 |
TWI612061B true TWI612061B (zh) | 2018-01-21 |
Family
ID=49885182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW103100644A TWI612061B (zh) | 2013-01-09 | 2014-01-08 | 低聚合度纖維素醚之製造方法及由此所製造之纖維素醚 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9382336B2 (zh) |
EP (1) | EP2754673B1 (zh) |
JP (1) | JP6132311B2 (zh) |
KR (1) | KR101586136B1 (zh) |
CN (1) | CN103910803B (zh) |
TW (1) | TWI612061B (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3011956B1 (en) * | 2014-10-23 | 2018-12-26 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Methyl cellulose for use in tableting and solid preparation comprising same |
MX2016013830A (es) * | 2015-10-27 | 2017-05-10 | Shinetsu Chemical Co | Eter de celulosa porosa no ionico soluble en agua que tiene excelente solubilidad y metodo para producir el mismo. |
EP3216807B2 (en) * | 2016-03-09 | 2022-05-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Coating composition containing methyl cellulose, method for producing the same, and solid preparation |
JP6623090B2 (ja) | 2016-03-15 | 2019-12-18 | 信越化学工業株式会社 | 高い熱ゲル強度を有するヒドロキシプロピルメチルセルロース及びその製造方法並びにこれを含む食品 |
KR102373750B1 (ko) * | 2016-10-06 | 2022-03-15 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 저중합도 셀룰로오스 에테르의 제조 방법 |
KR102519854B1 (ko) | 2016-10-07 | 2023-04-10 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 히드록시알킬 알킬 셀룰로오스 및 그의 제조 방법, 및 고형 제제 |
KR102519850B1 (ko) | 2016-10-07 | 2023-04-10 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 히드록시알킬 알킬 셀룰로오스 및 그의 제조 방법, 및 고형 제제 |
JP7267992B2 (ja) * | 2017-08-16 | 2023-05-02 | ニュートリション アンド バイオサイエンシズ ユーエスエー 1,リミティド ライアビリティ カンパニー | 低分子量セルロースエーテルの制御された調製方法 |
EP3692076A1 (en) * | 2017-10-03 | 2020-08-12 | Dow Global Technologies LLC | Simplified process for making low viscosity cellulose ether |
KR20200140196A (ko) * | 2019-06-05 | 2020-12-15 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 분말상 펄프 및 이것을 사용한 셀룰로오스에테르의 제조 방법 |
JP7128782B2 (ja) * | 2019-08-09 | 2022-08-31 | 信越化学工業株式会社 | エアゾール食品用組成物、ヒドロキシプロピルメチルセルロース及びヒドロキシプロピルメチルセルロースの製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1353720A (zh) * | 1999-06-24 | 2002-06-12 | 陶氏化学公司 | 具有降低的变黄和变色性能的纤维素醚的制备方法 |
CN102643352A (zh) * | 2011-02-21 | 2012-08-22 | 信越化学工业株式会社 | 生产碱纤维素和纤维素醚的方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4061859A (en) * | 1976-06-14 | 1977-12-06 | The Dow Chemical Company | Viscosity reduction of cellulose derivatives |
JP3522002B2 (ja) * | 1995-05-12 | 2004-04-26 | 信越化学工業株式会社 | 低重合度セルロースエーテルの製造方法 |
DE19854770A1 (de) * | 1998-11-27 | 2000-05-31 | Wolff Walsrode Ag | Verfahren zur Herstellung niedrigviskoser wasserlöslicher Celluloseether |
US6261218B1 (en) * | 1998-12-01 | 2001-07-17 | The Dow Chemical Company | Process and apparatus for making low molecular weight cellulose ethers |
JP4087534B2 (ja) | 1999-06-24 | 2008-05-21 | 信越化学工業株式会社 | アルカリセルロース及びセルロースエーテルの製造方法 |
DE10141680B4 (de) * | 2001-08-25 | 2004-02-26 | Clariant Gmbh | Verfahren zur Herstellung niederviskoser Celluloseether durch sauer-oxidativen Abbau von gemahlenen und getrockneten Celluloseethern |
US8865432B2 (en) | 2004-02-26 | 2014-10-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for preparing cellulose derivatives having solubility improved |
JP4410581B2 (ja) | 2004-02-26 | 2010-02-03 | 信越化学工業株式会社 | 溶解性の改善されたセルロース誘導体の製造製法 |
CN101001881A (zh) * | 2005-08-22 | 2007-07-18 | 信越化学工业株式会社 | 溶解度提高的纤维素衍生物的制造方法 |
CN100560603C (zh) * | 2007-03-09 | 2009-11-18 | 北京理工大学 | 高取代度低粘度聚阴离子纤维素的制备方法 |
CN102807791B (zh) * | 2007-11-09 | 2014-10-15 | 联合碳化化学品及塑料技术公司 | 制备非常低粘度的纤维素醚的方法和产品 |
US8261896B2 (en) | 2008-09-18 | 2012-09-11 | Honeywell International Inc. | Tuned mass dampers and vibration isolation apparatus |
JP2010222428A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Sanyo Chem Ind Ltd | アルキルエーテル化カルボキシアルキルセルロースの製造方法 |
EP2428523B1 (en) * | 2010-09-14 | 2017-12-06 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for producing low-substituted hydroxypropylcellulose |
-
2014
- 2014-01-06 KR KR1020140001050A patent/KR101586136B1/ko active IP Right Grant
- 2014-01-07 CN CN201410007210.3A patent/CN103910803B/zh active Active
- 2014-01-08 JP JP2014001596A patent/JP6132311B2/ja active Active
- 2014-01-08 EP EP14150511.5A patent/EP2754673B1/en active Active
- 2014-01-08 TW TW103100644A patent/TWI612061B/zh active
- 2014-01-09 US US14/150,793 patent/US9382336B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1353720A (zh) * | 1999-06-24 | 2002-06-12 | 陶氏化学公司 | 具有降低的变黄和变色性能的纤维素醚的制备方法 |
CN102643352A (zh) * | 2011-02-21 | 2012-08-22 | 信越化学工业株式会社 | 生产碱纤维素和纤维素醚的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9382336B2 (en) | 2016-07-05 |
KR20140090567A (ko) | 2014-07-17 |
JP6132311B2 (ja) | 2017-05-24 |
TW201434859A (zh) | 2014-09-16 |
JP2014148668A (ja) | 2014-08-21 |
EP2754673A1 (en) | 2014-07-16 |
US20140194618A1 (en) | 2014-07-10 |
CN103910803B (zh) | 2017-04-12 |
KR101586136B1 (ko) | 2016-01-15 |
EP2754673B1 (en) | 2017-03-01 |
CN103910803A (zh) | 2014-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI612061B (zh) | 低聚合度纖維素醚之製造方法及由此所製造之纖維素醚 | |
JP5596552B2 (ja) | 極低粘度セルロースエーテルの製造方法および製品 | |
US10053519B2 (en) | Process for producing cellulose derivatives of high bulk density, good flowability and/or dispersibility in cold water as well as low solution color | |
JPH0476361B2 (zh) | ||
TW201522450A (zh) | 低聚合度水溶性纖維素醚之製造方法及包含此的薄膜塗布用組成物之製造方法 | |
CN104311682B (zh) | 一种药用羧甲基淀粉的生产方法 | |
KR20130028010A (ko) | 비이온성 수용성 셀룰로오스 에테르의 제조 방법 | |
KR102184352B1 (ko) | 필름 성형용 조성물 | |
JP2020200457A (ja) | 粉末状パルプ及びこれを用いたセルロースエーテルの製造方法 | |
US20170306102A1 (en) | Process for preparing a mixture of a cellulose derivative and a liquid diluent | |
TWI703162B (zh) | 羥丙基甲基纖維素乙酸酯丁二酸酯及其製造方法以及包含此之組成物 | |
CN113501971B (zh) | 一种低聚合度水溶性纤维素醚制造方法 | |
KR101156365B1 (ko) | 용해성이 개선된 셀룰로오스 유도체의 제조 방법 | |
KR20200100611A (ko) | 셀룰로스 에테르의 산화 분해 | |
KR20150080341A (ko) | 셀룰로오스 에테르의 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조된 셀룰로오스 에테르 | |
KR20130012766A (ko) | 셀룰로오스와 그 유도체의 탈색 방법 |