[发明专利]由伯胺官能化聚合物和半纤维素制得的聚合物

说明书

技术领域

本发明涉及化学产品，其可在纸张产品或纺织产品的制造中用作交联剂和/或纤维素吸附剂。纤维素吸附剂是在纤维素产品的制造或处理中吸附到纤维素上的试剂，由此得到的纤维素产品会获得改善的物理性质，例如抗张强度、断裂应变、抗张能量吸收、撕裂指数和耐折度(双折叠)。本发明还涉及交联剂组合物和/或纤维素吸附剂组合物，以及包含所述化学产品的纤维素产品如纸张、纺织品或纸板产品，制造所述纤维素产品的方法和所述化学产品的用途。

背景技术

在纤维素产品如纸张和纸板产品的制造中，使用各种添加剂以改善产品的性质。交联剂用于改善纸张产品的强度。仍然需要提供更牢固的纸张产品。

壳聚糖已经用作纸张产品制造中的添加剂。壳聚糖的缺点是它在非酸性水中的溶解性低。

木葡聚糖非常缓慢且差地吸附到纺织品上。

此外，纤维素是其它工业如纺织工业中的主要原材料。在纱厂和织厂中需要更牢固的丝线。

在织造纺织品的某些应用中，需要改善的性质，此类性质可以是耐火性、生物杀灭性质如抗细菌性和抗真菌性。

在含纤维素材料(如不同类型的纺织品)的清洗中，需要改善的洗熨和清洗性能。

总之，非常需要会改善纤维素基产品的方法和化学化合物/产品。

发明内容

本发明的目的在于提供化学产品，其可以在具有例如改善的耐折度、改善的抗张指数、抗张刚度、抗张能量吸收、断裂应变、弹性模量或湿强度性质的纤维素产品的制造中或在将纤维素产品改性以获得所需纤维素产品性质中用作纤维素吸附剂或交联剂。

按照本发明，通过提供由伯胺官能化聚合物与半纤维素制得的聚合物实现这一目的，其中该伯胺官能化聚合物共价键合到该半纤维素上。

伯胺官能化聚合物和半纤维素可以通过伯胺官能化聚合物的游离氨基与半纤维素的还原性末端之间的还原性胺化彼此键合。

另一个目的是提供包含由伯胺官能化聚合物和半纤维素制得的聚合物的含纤维素产品，其中伯胺官能化聚合物共价键合到半纤维素上。含纤维素产品可以是纸张、纸板、滤纸、高级纸张、钞票纸、报纸、内衬纸板、纸巾和其它卫生产品、厚纸袋、牛皮纸、纺织品、卡纸板、丝线，如棉线、织造或非织造织物、木材产品、纸浆、纤维素膜、棉产品、亚麻产品、大麻产品、胡麻产品、粘胶纤维产品、再生纤维素产品、苎麻产品、细菌纤维素产品、纤维素产品或任何其它非木材基纤维素产品。

此外，含纤维素产品中的纤维素可以源自于木材、植物、棉或任何其它非木材基纤维素、亚麻、大麻、胡麻、粘胶纤维、再生纤维素、纤维素衍生物产品、苎麻、细菌纤维素及其混合物。

此外，含纤维素产品中的纤维素可源自于不同植物的混合。

本发明还提供聚合物作为交联剂和/或纤维素吸附剂的用途。

按照本发明，通过提供由壳聚糖与木葡聚糖制得的水溶性材料实现目的。本发明由此涉及由壳聚糖与木葡聚糖制得的水溶性材料，其中壳聚糖共价键合到木葡聚糖上。

附图说明

与下列附图一起描述本发明：

图1a显示了由壳聚糖与半纤维素制得的聚合物的合成。壳聚糖与半纤维素(hemi)反应获得半纤维素改性壳聚糖。

图1b显示了向由壳聚糖与半纤维素制得的物质中的伯氨基上引入R基团。半纤维素改性壳聚糖与R基团反应，得到R官能化半纤维素改性壳聚糖。

图1c显示了由聚烯丙基胺与半纤维素制得的聚合物的合成。

图1d显示了由聚乙烯基胺(乙烯基胺-乙烯基甲酰胺共聚物)与半纤维素制得的聚合物的合成。

图1e显示了由聚亚乙基亚胺与半纤维素制得的聚合物的合成。

图2a显示了对由松木纸浆制得的纸张进行耐折度测试的测试结果。Y轴：折叠次数

图2b显示了对由松木纸浆制得的纸张进行抗张指数测试的测试结果。Y轴：Nm/g

图3a显示了对由松木纸浆制得的纸张进行抗张指数测试的测试结果。Y轴：Nm/g

图3b显示了对由松木纸浆制得的纸张进行抗张刚度指数测试的测试结果。Y轴：MNm/kg

图3c显示了对由松木纸浆制得的纸张进行抗张能量吸收测试的测试结果。Y轴：J/m²

图3d显示了对由松木纸浆制得的纸张进行断裂应变测试的测试结果。Y轴：％

图3e显示了对由松木纸浆制得的纸张进行弹性模量测试的测试结果。Y轴：GPa

图3f显示了对由松木纸浆制得的纸张进行耐折度测试的测试结果。Y轴：折叠次数