再分散的微纤化纤维素制造技术

本发明专利技术提供改善干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素的再分散性的方法，将干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素再分散的方法，包含再分散的微纤化纤维素的组合物和再分散的微纤化纤维素在制品、产品或组合物中的用途；以及改善再分散的干燥或部分干燥的微纤化纤维素的物理和/或机械性能的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】再分散的微纤化纤维素
本专利技术总体上涉及改善干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素的再分散性的方法和将干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素再分散的方法。所述方法可以包括例如将含水组合物脱水，任选地随后干燥。微纤化纤维素再分散可以例如包括在液体介质中和在除无机颗粒材料之外的添加剂的存在下和/或在无机颗粒材料的组合存在下将干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素再分散。所述添加剂和/或无机颗粒材料的组合可以例如提高再分散的微纤化纤维素的机械和/或物理性能。本专利技术还涉及包含再分散的微纤化纤维素的组合物和再分散的微纤化纤维素在制品、产品或组合物中的用途。
技术介绍
近年来，微纤化纤维素和包含它的组合物已显示出具有各种有用的性能，包括提高各种产品例如纸、纸板、聚合物制品、涂漆等的机械、物理和/或光学性能。通常以含水形式制备，常规将其干燥进行运输以减少其重量和相关的运输成本。最终用户然后通常在用于预期的最终用途之前将微纤化纤维素再分散。然而，在干燥和再分散之后，它的一些或所有有利性能减少或丧失。因此，对于改善微纤化纤维素在干燥和再分散后的性能一直存在着需要。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种改善干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素的再分散性的方法，所述方法包括通过包括以下步骤的方法来干燥或至少部分干燥微纤化纤维素的含水组合物：(i)通过以下中的一种或多种使所述含水组合物脱水：(a)通过带压机例如高压自动带压机脱水，(b)通过离心机脱水，(c)通过管压机脱水，(d)通过螺旋压机脱水，和(e)通过旋转压机脱水；然后干燥，或者(ii)将所述含水组合物脱水，然后通过以下中的一种或多种进行干燥：(f)在流化床干燥器中干燥，(g)通过微波和/或射频干燥器干燥，(h)在热风扫磨机或干燥器例如蜂巢磨机或阿碎得(atritor)磨机中干燥，和(i)通过冷冻干燥进行干燥；或者(iii)根据(i)的脱水和根据(ii)的干燥的任何组合，或者(iv)将所述含水组合物脱水和干燥的组合，在将所述干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素在液体介质中再分散时，再分散的微纤化纤维素具有的机械和/或物理性能更接近于所述微纤化纤维素在干燥或至少部分干燥之前的机械和/或物理性能而不是若非根据(i)、(ii)、(iii)或(iv)进行干燥的话它将会具有的机械和/或物理性能，任选地其中所述干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素包含无机颗粒材料和/或添加剂，它们的存在提高所述再分散的微纤化纤维素的机械和/或物理性能。在某些实施方式中，所述方法还包括将干燥的或至少部分干燥的微纤化纤维素在液体介质中再分散，并任选地还包括在制品、产品或组合物的制造中使用所述再分散的微纤化纤维素。根据本专利技术的第二方面，提供一种再分散微纤化纤维素的方法，所述方法包括将干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素在液体介质中再分散，其中所述干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素通过脱水和干燥包含微纤化纤维素的含水组合物来制备，由此所述再分散的微纤化纤维素具有的机械和/或物理性能更接近于所述微纤化纤维素在干燥或至少部分干燥之前的机械和/或物理性能而不是若非所述脱水和干燥它将会具有的机械和/或物理性能，任选地其中所述干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素包含：(i)无机颗粒材料，(ii)无机颗粒材料的组合，和/或(iii)除无机颗粒材料以外的添加剂，它们在再分散期间的存在提高再分散的微纤化纤维素的机械和/或物理性能；并且其中脱水选自以下中的一种或多种：(a)通过带压机例如高压自动带压机脱水；(b)通过离心机脱水；(c)通过管压机脱水；(d)通过螺旋压机脱水；和(e)通过旋转压机脱水；和/或其中干燥选自以下中的一种或多种：(f)在流化床干燥器中干燥；(g)通过微波和/或射频干燥器干燥(h)在热风扫磨机或干燥器例如蜂巢磨机或阿碎得磨机中干燥；和(i)通过冷冻干燥进行干燥。根据本专利技术的第三方面，提供一种改善再分散的干燥或部分干燥的微纤化纤维素的物理和/或机械性能的方法，所述方法包括：a.提供：微纤化纤维素的含水组合物；b.通过以下中的一种或多种使所述含水组合物脱水：(i)通过带压机脱水，(ii)高压自动带压机，(iii)离心机，(iv)管压机，(v)螺旋压机，和(vi)旋转压机；以产生脱水的微纤化纤维素组合物；c.通过以下中的一种或多种来干燥所述脱水的微纤化纤维素组合物：(i)流化床干燥器，(ii)微波和/或射频干燥器，(iii)热风扫磨机或干燥器、蜂巢磨机或多转子蜂巢磨机或，和(iv)冷冻干燥；以产生干燥或部分干燥的微纤化纤维素组合物；此时将所述干燥或部分干燥的微纤化纤维素组合物再分散到液体介质中，所述微纤化纤维素的拉伸指数和/或粘度是在干燥之前浓度相当并且纤维陡度(fibresteepness)为20-50的微纤化纤维素的含水组合物的拉伸指数和/或粘度的至少50％。根据本专利技术的第四方面，提供一种将微纤化纤维素再分散的方法，所述方法包括在液体介质中和在除无机颗粒材料之外的提高再分散的微纤化纤维素的机械和/或物理性能的添加剂存在下将干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素再分散，其中所述微纤化纤维素在干燥或至少部分干燥之前具有20-50的纤维陡度。根据本专利技术的第五方面，提供一种将微纤化纤维素再分散的方法，所述方法包括在液体介质中和在无机颗粒材料的组合的存在下将干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素再分散，其中无机颗粒材料的组合提高再分散的微纤化纤维素的机械和/或物理性能，任选地其中无机颗粒材料的组合包含碳酸钙和板状矿物。根据本专利技术的第六方面，提供一种包含再分散的微纤化纤维素的组合物，所述再分散的微纤化纤维素在液体介质中分散并通过根据本专利技术的任何方面或实施方式的方法可获得/获得，并且在相当的浓度下，拉伸指数和/或粘度是干燥之前的微纤化纤维素的含水组合物的拉伸指数和/或粘度的至少50％，其中(i)所述微纤化纤维素的含水组合物的纤维陡度为20-50，和/或(ii)所述微纤化纤维素的含水组合物包含无机颗粒材料。根据本专利技术的第七方面，提供根据本专利技术的任何方面或实施方式的再分散的微纤化纤维素的用途。在某些实施方式中，所述微纤化纤维素用于制品、产品或组合物中。因此，根据本专利技术的另一方面，提供包含根据本专利技术的任何方面或实施方式的微纤化纤维素的制品、产品或组合物。关于本专利技术的任何具体的一个或多个陈述方面所提供的细节、示例和优选同样适用于本专利技术的所有方面。除非本文另有说明，或者上下文明显矛盾，否则本文所述的实施方式、示例和优选的任何组合以其所有可能的变化形式被本专利技术包涵。附图说明图1显示了使用单盘精磨机对包含微纤化纤维素和碳酸钙材料的干燥组合物的效果的概览。具体实施方式在寻求改善再分散的微纤化纤维素和包含它的组合物的一种或多种性能中，意外发现可以实施将(以前从未干燥过的)包含微纤化纤维素的含水组合物脱水和干燥的组合，例如机械脱水和干燥，任选在无机颗粒和/或如本文所述的其他添加剂存在下，以求在再分散时提高或改善所述微纤化纤维素的一种或多种性能。也就是说，与干燥前的微纤化纤维素相比，再分散的微纤化的所述一种或多种性能更接近于所述微纤化纤维素在干燥之前的所述一种或多种性能而不是若非脱水和干燥的组合的话它将会具有的性能。类似地，意外发现，无机颗粒材料或无机颗粒材料的组合和/或本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改善再分散的干燥或部分干燥的微纤化纤维素的物理和/或机械性能的方法，所述方法包括：a.提供：微纤化纤维素的含水组合物；b.通过以下一种或多种使所述含水组合物脱水：i.通过带压机脱水，ii.高压自动带压机，iii.离心机，iv.管压机，v.螺旋压机，和vi.旋转压机；以产生脱水的微纤化纤维素组合物；c.通过以下一种或多种来干燥所述脱水的微纤化纤维素组合物：i.流化床干燥器，ii.微波和/或射频干燥器，iii.热风扫磨机或干燥器、蜂巢磨机或多转子蜂巢磨机，和iv.冷冻干燥；以产生干燥或部分干燥的微纤化纤维素组合物；此时将所述干燥或部分干燥的微纤化纤维素组合物再分散到液体介质中，所述微纤化纤维素的拉伸指数和/或粘度是在干燥之前浓度相当并且纤维陡度为20‑50的微纤化纤维素的含水组合物的拉伸指数和/或粘度的至少50％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.22 GB 1607076.51.一种改善再分散的干燥或部分干燥的微纤化纤维素的物理和/或机械性能的方法，所述方法包括：a.提供：微纤化纤维素的含水组合物；b.通过以下一种或多种使所述含水组合物脱水：i.通过带压机脱水，ii.高压自动带压机，iii.离心机，iv.管压机，v.螺旋压机，和vi.旋转压机；以产生脱水的微纤化纤维素组合物；c.通过以下一种或多种来干燥所述脱水的微纤化纤维素组合物：i.流化床干燥器，ii.微波和/或射频干燥器，iii.热风扫磨机或干燥器、蜂巢磨机或多转子蜂巢磨机，和iv.冷冻干燥；以产生干燥或部分干燥的微纤化纤维素组合物；此时将所述干燥或部分干燥的微纤化纤维素组合物再分散到液体介质中，所述微纤化纤维素的拉伸指数和/或粘度是在干燥之前浓度相当并且纤维陡度为20-50的微纤化纤维素的含水组合物的拉伸指数和/或粘度的至少50％。2.根据权利要求1所述的方法，其还包含将所述干燥或至少部分干燥的微纤化纤维素在液体介质中再分散。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述微纤化纤维素另外包含无机颗粒材料。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述无机颗粒材料包含板状矿物、高岭土和/或滑石。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述无机颗粒材料另外包含除板状矿物之外的无机颗粒材料。6.根据权利要求3所述的方法，其中所述无机颗粒材料是碳酸钙。7.根据权利要求1所述的方法，其中将所述干燥或部分干燥的微纤化纤维素在一种或多种选自由一种或多种盐、一种或多种糖、一种或多种二醇、脲、羧甲基纤维素和瓜尔胶组成的组中的添加剂存在下再分散。8.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·温德班克，D·斯丘斯，M·亚当斯，G·特利尔，
申请(专利权)人：菲博林科技有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB