[发明专利]纤维素微细纤维含有物及其制造方法以及纤维素微细纤维分散液

说明书

本发明提供在水中的分散性优异且容易制造的纤维素微细纤维含有物及其制造方法以及纤维素微细纤维分散液的制造方法。纤维素微细纤维含有物含有被导入有包含由无机物形成的阳离子的亚磷酸的酯的纤维素微细纤维，相对于纤维素微细纤维1g，由无机物形成的阳离子的比例为0.14mmol以上。另外，在该物质的制造中，向纤维素纤维中导入亚磷酸的酯后进行开纤而得到含有纤维素微细纤维的分散液，在该过程中对于纤维素纤维添加碱金属离子含有物；将上述分散液浓缩。在制造纤维素微细纤维分散液时，将纤维素微细纤维含有物与水混合。

技术领域

本发明涉及纤维素微细纤维含有物及其制造方法以及纤维素微细纤维分散液的制造方法。

背景技术

近年来，以将物质微细化至纳米水平而使物质具有与现有性状不同的新物性为目的的纳米技术受到关注。其中，由纸浆制造出的纤维素微细纤维的强度、弹性、热稳定性等优异，而且有助于环境保护，因此对其期望很高、用途也广泛。举出几例，例如，存在下述用途：过滤材料、过滤助剂、离子交换体的基材、色谱分析仪器的填充材料、树脂或橡胶的混配用填充剂等工业上的用途；口红、粉末化妆料、乳化化妆料等化妆品的混配剂用途；等等。另外，纤维素微细纤维还具有水系分散性优异的特性。基于该特性，还期待其在例如食品、化妆品、涂料等的粘度保持剂、食品原料面坯(生地)的增强剂、水分保持剂、食品稳定化剂、低卡路里添加物、乳化稳定化助剂等用途中的应用。

像这样期待在多种用途中的应用的纤维素微细纤维通常通过将水分散状态的纸浆等进行微细化而得到。因此，所得到的纤维素微细纤维为水分散状态(分散液)。但是，在纤维素微细纤维为分散液的状态时，需要大量的运送能量。因此，考虑到产业化，需要将纤维素微细纤维的分散液干燥。但是，一旦将纤维素微细纤维干燥，纤维素微细纤维彼此就通过氢键牢固地凝聚。因此具有即使将干燥的纤维素微细纤维再次分散在水中也不能充分分散至干燥前的状态这种的问题。于是，需要一种技术，用于提高纤维素微细纤维在水等分散介质中的分散性(再分散性)。

关于这一点，例如专利文献1中提出了“一种纤维素纳米纤维分散液的制造方法，其包括下述工序：将纤维素纳米纤维与再分散促进剂混合来得到凝胶状体的工序；以及将上述凝胶状体、有机性的液体化合物以及分散剂混合而使上述纤维素纳米纤维再分散的工序”。但是，该方案中，纤维素微细纤维并未被干燥至干燥状态，而只不过将其制成凝胶状体。而且，该方案中设定有机性的液体化合物作为分散介质。

另外，专利文献2中提出了“一种细菌纤维素的干燥方法，其特征在于，向含有细菌纤维素的水性悬浮液中添加细菌纤维素和水以外的第3成分，之后进行脱水干燥”。但是，细菌纤维素是由微生物生产的纤维素，其与将纸浆开纤而得到的纤维素微细纤维的物性等不同。因此，即使将该方案转用至纤维素微细纤维的干燥，也未必会产生同样的效果。

此外，专利文献3中提出了“一种微细纤维状纤维素再分散浆料的制造方法，其包括下述工序：第1工序，向微细纤维状纤维素浆料中加入包含选自碱溶性金属和多价金属离子中的至少一种的化合物，得到微细纤维状纤维素浓缩物；以及第2工序，向上述的微细纤维状纤维素浓缩物中添加选自氢氧化四烷基鎓和烷基胺中的至少一种”。但是，根据该方案，获得纤维素微细纤维的浓缩物的工序复杂。而且，由于为了进行再分散而使用醇溶液，因此使用再分散后的分散液时的处理性差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-118521号公报

专利文献2：日本特开平9-165402号公报

专利文献3：日本特开2017-52943号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明所要解决的主要技术问题在于提供在水中的分散性优异且容易制造的纤维素微细纤维含有物及其制造方法以及纤维素微细纤维分散液的制造方法。

用于解决技术问题的手段