PL2236664T3

Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions

Abstract

This record has no abstract on file.

Term

2.5 yearsto projected expiry

Projected expiry 30 March 2029, counted from filing; an application has no term until it is granted.

  1. Priority and filed
  2. Published
  3. Today
  4. Projected expiry

25 claims: 20 independent, 5 dependent

  1. 1
    Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób wytwarzania zawiesiny nanofibrylarnej celulozy, znamienny etapami:(a) dostarczania włókien celulozy w postaci zawiesiny;(b) dostarczania co najmniej jednego wypełniacza i/lub pigmentu;(c) łączenia włókien celulozy i co najmniej jednego wypełniacza i/lub pigmentu;(d) fibrylowania włókien celulozy w obecności co najmniej jednego wypełniacza i/lub pigmentu aż do momentu, gdy nie pozostaną żadne włókna, a otrzymywane będą tylko pierwotne włókienka celulozowe.
  2. 2
    Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że włókna celulozy stanowią takie, zawarte w pulpach wybranych z grupy obejmującej pulpę eukaliptusową, pulpę ze świerku, pulpę z sosny, pulpę bukową, pulpę z konopi, pulpę bawełnianą i ich mieszaniny.
  3. 3
    Sposób według któregokolwiek z zastrzeżeń 1 albo 2, znamienny tym, że włókna celulozy stanowią takie zawarte w pulpie siarczanowej, zwłaszcza bielonej pulpie siarczanowej o długich włóknach.
  4. 4
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że włókna celulozy dostarczane są w postaci zawiesiny, korzystnie mającej zawartość części stałych od 0,2 do 35% wag., korzystniej 0,25 do 10% wag., zwłaszcza 1 do 5% wag., a najkorzystniej 2 do 4,5% wag., np. 1,3% wag. lub 3,5% wag..
  5. 5
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że wypełniacz i/lub pigment jest wybrany z grupy obejmującej strącany węglan wapnia;naturalny mielony węglan wapnia;dolomit;talk;bentonit;glinę;magnezyt;biel satynową;sepiolit, huntyt, diatomit;krzemiany;i ich mieszaniny.
  6. 6
    Sposób według zastrzeżenia 5, znamienny tym, że wypełniacz i/lub pigment jest wybrany z grupy obejmującej strącany węglan wapnia, korzystnie maj ący waterytyczną, kalcytyczną lub aragonityczną strukturę krystaliczną;naturalny mielony węglan wapnia, który jest korzystnie wybrany spośród marmuru, wapienia i/lub kredy;i ich mieszanin.
  7. 7
    Sposób według któregokolwiek z zastrzeżeń 5 albo 6, znamienny tym, że strącany węglan wapnia stanowi ultradrobny, odrębny pryzmatyczny, skalenoedryczny lub romboedryczny strącany węglan wapnia.
  8. 8
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że cząstki wypełniacza i/lub pigmentu mają wagowo średnią wielkość cząstek wynoszącą od 0,5 do 15 pm, korzystnie 0,7 do 10 pm, korzystniej 1 do 5 pm, a najkorzystniej 1,1 do 2 pm, np. 1,5 pm albo 3,2 pm.
  9. 9
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że wypełniacz i/lub pigment jest związany ze środkami dyspergującymi wybranymi z grupy obejmuj ącej homopolimery lub kopolimery soli kwasów polikarboksylowych na bazie, np., kwasu akrylowego, kwasu metakrylowego, kwasu maleinowego, kwasu fumarowego, kwasu itakonowego, akryloamidu i ich mieszanin;polifosforany metali alkalicznych, kwas fosfonowy, cytrynowy i winowy oraz ich rozpuszczalne sole;lub ich mieszaninę.
  10. 10
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że łączenie włókien i co najmniej jednego wypełniacza i/lub pigmentu prowadzi się przez dodawanie wypełniacza i/lub pigmentu do włókien w jednym lub kilku etapach.
  11. 11
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że wypełniacz i/lub pigment jest dodawany w całości lub w częściach przed lub podczas etapu fibrylowania (d), korzystnie przed etapem fibrylacji (d).
  12. 12
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że przed fibrylowaniem, pH połączenia włókien celulozy i co najmniej jednego wypełniacza i/lub pigmentu jest nastawiane na pH 10 do 12, np. 11.
  13. 13
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że po fibrylowaniu pH w zawiesinie jest ponownie nastawiane na około 7,5 do 9,5, np. 8,5.
  14. 14
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że połączenie przechowuje się przez 2 do 12 godzin, korzystnie 3 do 10 godzin, korzystniej 4 do 8 godzin, np. 6 godzin przed poddaniem go fibrylowaniu.
  15. 15
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że rozpuszczalniki celulozy, takie jak etylenodiaminamiedź (II), winian sodowo-żelazowy lub chlorek litu/dimetyloacetamina dodaje się do połączenia przed poddaniem go fibrylowaniu.
  16. 16
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że stosunek wagowy włókien do wypełniacza i/lub pigmentu w przeliczeniu na suchą masę wynosi od 1:10 do 10:1, korzystnie 1:6 do 6:1, korzystniej 1:4 do 4:1, zwłaszcza 1:3 do 3:1, a najkorzystniej 1:2 do 2:1, np. 1:1.
  17. 17
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że 70% wag. bielonej pulpy siarczanowej o długich włóknach poddaje się fibrylacji w obecności 30% wag. ultradrobnego odrębnego pryzmatycznego (lub romboedrycznego) PCC, w przeliczeniu na całkowitą suchą masę, odpowiednio, pulpy i PCC.
  18. 18
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że połączenie poddaje się fibrylacji aż do momentu, gdy stopień Schoppera Rieglera wzrośnie o 4 °SR, korzystnie o 6 °SR, korzystniej o 8 °SR, najkorzystniej o 10 °SR, zwłaszcza o 15 °SR.
  19. 19
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że połączenie włókien i wypełniacza i/lub pigmentu poddaje się fibrylacji aż do osiągnięcia końcowego stopnia Schopper-Riegler wynoszącego 30, korzystnie 45 °SR, korzystniej 50 °SR, w szczególności 60 °SR, np. 70 °SR, zwłaszcza 80 °SR.
  20. 20
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że zwiększenie °SR/przejście w urządzeniu do fibrylowaniu jest wyższe w obecności pigmentu i/lub wypełniacza niż w przypadku °SR/przejście, niż jeśli włókna celulozy poddaje się fibrylacji przy braku pigmentu i/lub wypełniacza.
  21. 21
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że lepkość Brookfielda otrzymanej zawiesiny nanofibrylarnej celulozy jest mniejsza niż lepkość Brookfielda odpowiadającej zawiesiny nanofibrylarnej celulozy poddanej fibrylacji w obecności wypełniaczy i/lub pigmentów.
  22. 22
    Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że fibrylowanie prowadzi się z użyciem urządzenia wybranego z grupy obejmuj ącej silnie rozdrabniaj ące młyny ucieraj ące, młyny rozbijaj ące i homogenizatory.
  23. 23
    Zawiesina nanofibrylarnej celulozy otrzymana sposobem według któregokolwiek z zastrzeżeń 1 do 22.
  24. 24
    Zastosowanie zawiesiny nanofibrylarnej celulozy według zastrzeżenia 23 w wytwarzaniu papieru i/lub wykańczaniu papieru.
  25. 25
    Zastosowanie zawiesiny nanofibrylarnej celulozy według zastrzeżenia 23 w zastosowaniach, takich jak w kompozytach materiałowych, tworzywach sztucznych, farbach, gumie, betonie, materiałach ceramicznych, spoiwach, żywności lub w zastosowaniach dotyczących gojenia się ran. Uprawniony:Omya International AG Pełnomocnik: mgr Katarzyna Naperty Rzecznik patentowy
Independent claims25