[发明专利]含有微细纤维素纤维的干燥固体物质的制造方法、含有微细纤维素纤维的干燥固体物质、微细纤维素纤维再分散液

说明书

本发明提供一种相对于水等溶剂的再分散性优异的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质及简易的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质的制造方法。另外，本发明的课题在于，提供一种透明性、粘度特性优异的微细纤维素纤维再分散液。本发明的一个方式的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质含有基于磺基的硫导入量为0.5mmol/g以上的微细纤维素纤维。并且，本发明的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质的制造方法包括在低压条件下以较低温度的状态进行干燥的工序。本发明的微细纤维素纤维再分散液包含上述微细纤维素纤维再分散液和水，从透明性、粘度特性、沉淀特性的观点来看，再分散性优异。

技术领域

本发明涉及一种相对于水的再分散性优异的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质的制造方法、含有微细纤维素纤维的干燥固体物质以及微细纤维素纤维再分散液。

背景技术

纤维素纳米纤维(CNF)是对源自植物的纤维素进行了纳米化处理(机械解纤或TEMPO催化剂氧化等)的纤维宽度为纳米级、纤维长度为几百nm的微小纤维。因为CNF具有轻量、高弹性、高强度、低线热膨张性，所以不仅在工业领域，在食品领域或医疗领域等各种领域也期待使用含有CNF的复合材料。

CNF因为通常由水分散状态的源自植物的纤维素(纸浆等)制造，所以在水分散状态下获得。该水分散体为了确保分散稳定性而相对于CNF包含几倍～几百倍的重量的水，存在随着输送时的能量或保存空间的增大而成本增大、CNF的使用用途受限等各种问题。

因此，期望实施使CNF干燥或高浓度凝聚等处理，但在干燥或浓缩等的过程中，由于氢键而CNF彼此牢固地结合，难以恢复到原来的CNF水分散状态(以后，也记载为“再分散”)并发挥上述CNF原本的特性(以后，将该特性记载为“再分散性”)。作为尝试解决这样的问题的专利文献，有如下专利。

在专利文献1中公开了一种在使对进行了化学改性的纤维素纤维进行解纤而获得的纤维素纳米纤维干燥固体物质再分散时用热水处理的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017－2136号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在专利文献1的技术中，存在需要使用热水引起的能量成本或工序的多阶段化这样的问题。而且，在专利文献1中未记载导入了磺基的微细纤维素纤维。

本发明的课题在于，鉴于上述情况提供一种相对于水等溶剂的再分散性优异的简易的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质的制造方法，另外提供一种透明性、粘度特性优异的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质以及微细纤维素纤维再分散液。

用于解决问题的技术方案

本发明的含有微细纤维素纤维的干燥固体物质的制造方法是制造使微细纤维素纤维干燥而成的干燥物的方法，其特征在于，依次进行如下工序：化学处理工序，其中，对纸浆进行化学处理；微细化处理工序，其中，将该化学处理工序后的纸浆微细化到1nm～1000nm的平均纤维宽度的微细纤维素纤维；干燥工序，其中，将使该微细处理工序后的微细化的微细纤维素纤维分散于水中而成的混合物干燥，使得水分率成为80％以下，所述化学处理工序依次进行如下工序：使构成所述纸浆的纸浆纤维接触使具有磺基的氨基磺酸和尿素溶解于水中而成的反应液的接触工序；将该接触工序后的纸浆(其中，不包括在加入有无水氯化钙的干燥器内进行了减压干燥处理的绝对干燥的纸浆)供给至反应工序，在该反应工序中向构成纸浆纤维的纤维素的羟基的一部分的位置导入磺基的工序，该反应工序是对所述接触工序后的在接触了所述反应液的状态下的所述纸浆纤维进行加热使其进行反应的工序，将该反应温度调整为100℃～180℃，将反应时间调整为1分钟以上，在将所述混合物干燥的干燥工序中，所述干燥温度与由所述微细纤维素纤维的磺基带来的硫导入量的关系满足以下的(1)～(3)中的任一条件：

(1)在硫导入量为0.5mmol/g～0.9mmol/g(除0.9mmol/g以外)的情况下，将干燥温度设为40℃以下；