[发明专利]交联牛皮纸浆组合物和方法

说明书

根据某些实施方案的纸浆包含交联纤维素纤维并且具有高的亮度、反应性和特性粘度，且因此可非常适合用作低色度、高粘度纤维素衍生物的制备中的前体。根据本技术的方法包括由纤维素原料形成纸浆，漂白纸浆，在纸浆具有高稠度时交联纸浆中的纤维素纤维，并干燥纸浆。交联纤维素纤维可以包括将纤维暴露于具有两个或更多个缩水甘油基并且每环氧化物的分子量在140至175的范围内的缩水甘油醚交联剂。根据本技术的另一种方法包括提供纸浆的水性悬浮液，其包含之前漂白和干燥的化学木浆纤维，用这种缩水甘油醚交联剂交联纤维，并干燥纸浆。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年2月25日提交的第62/299,894号美国临时申请的权 益，其通过引用整体并入本文。如果前述申请和/或通过引用并入本文的任何 其他内容与本公开内容冲突，则以本公开内容为准。

技术领域

本技术涉及纤维素产品(例如纸浆)和纤维素衍生物(例如纤维素醚)。

背景技术

纤维素醚(例如，羧甲基纤维素、甲基纤维素等)形成水溶液，并且可 以在很大程度上根据这些溶液的粘度，以各种等级获得。形成更高粘度的水 溶液的高级纤维素醚倾向于比形成更低粘度的水溶液的较低级纤维素醚更 有价值。给定纤维素醚形成更粘稠的水溶液的能力与制备给定纤维素醚的纤 维素前体的聚合度和/或其他性质密切相关。高级纤维素醚通常由溶解级纸浆 (例如棉短绒纸浆)制备，而中级和低级纤维素醚通常由较低成本的木浆制 备。在Herbert Sixta，Handbook of Pulp，Wiley-Vch(2006)中进一步讨论 了本公开内容中提及的纸浆等级，该文献通过引用整体并入本文。大多数木 浆的聚合度不超过约1,500。相比之下，溶解级纸浆通常具有2,400或更高的 聚合度。不幸地，溶解级纸浆往往昂贵。现有技术试图改性低成本纸浆用于 制备高级纤维素衍生物的尝试仅取得了有限的成功。因此，在该领域需要进 一步创新。

附图简述

参考图1和图2可以更好地理解本技术的许多方面。

图1是示出根据本技术的实施方案的用于制备纸浆的方法的流程图。

图2是示出根据本技术的另一实施方案的用于制备纸浆的方法的流程 图。

发明详述

根据本技术的实施方案的用于制备纸浆的方法和相关系统和组合物可 以至少部分解决与常规技术相关的一个或多个问题，无论这些问题是否在本 文中指出。例如，根据本技术的至少一些实施方案的方法允许低成本纸浆充 当制备高级纤维素醚和/或其他纤维素衍生物(例如纤维素酯)的前体。例如， 牛皮纸浆比溶解级纸浆便宜得多且可更广泛地可得。然而，当标准牛皮纸浆 用作制备纤维素醚的前体时，所得纤维素醚往往是低级的。

用于制备纤维素衍生物的纸浆的理想性质包括高亮度和高粘度。纸浆 的高亮度可导致由纸浆制备的纤维素衍生物具有很少颜色或没有颜色。在许 多用纤维素衍生物制成的产品(例如医用织物、食品、石膏板(drywall)等) 中，不希望纤维素衍生物赋予产品颜色。类似地，在这些和其他应用中，纤 维素衍生物具有高粘度同时仍然保持可溶于水，这往往是有用的。因此，具 有很少颜色或没有颜色和高粘度的纤维素衍生物往往比具有显著颜色和低 粘度的纤维素衍生物更昂贵。纸浆的高反应性提高了用于将纸浆转化为纤维 素衍生物的官能化反应(例如醚化)的效率。纸浆的反应性与纸浆中纤维素 纤维的表面与水分子接触的程度密切相关，其中官能化剂分布到这些表面。 这些表面与水分子之间的更大接触也增加了纸浆保持水的程度。因此，具有 较高保水值的纸浆往往也是具有较高反应性的纸浆。