使原棉短绒成为片状物的方法技术

本发明专利技术提供了一种制造原棉短绒并结片状物的方法，其包括：将原棉短绒的松散体分散在水中，从所述分散的松散体中除掉一部分水，以及压挤湿的原棉短绒松散体成为得到的并结片状物。在分散于水中之前，原棉短绒的松散体可以进行预先清洁。最终的片状产品可以被切割到水中。最终的片状物产品可以切剪为矩形物，或缠绕在卷轴上，或进行干燥，或进行压轧。该片状物可以作为制造纤维素醚的原料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将原棉短绒制备成为片状物形式的方法，更具体而言，本专利技术涉及将原棉短绒制备成为片状物形式，而基本上不用任何外来化学品的方法。本专利技术还涉及通过上述方法制备的片状的原棉短绒组合物。
技术介绍
在本专利技术之前，纤维素衍生物的制造商在传统上使用衍生自棉短绒或木材的高度纯化的纤维素配料来制备纤维素醚。这些材料被制作成纸片卷以便易于处理。对原棉短绒进行大量纯化处理以制造纯化的棉短绒增加了成本，并且在某些情况下会产生环境问题。原棉短绒的纤维素纯化和纸张制造以形成纯化过的棉短绒通常需要干燥湿的纤维素体。由棉短绒制造纸张提供了多种的益处，既有纤维素纯化的，也涉及随后的几种纤维素衍生物的制造方法。不幸的是，粗纤维素的大量纯化增加了成本，并会造成环境问题。P. Gillette等人在2004年4月13日申请的题为“Improved Raw Cut Cotton Linters，Method of making，and UsesThereof”的美国专利申请系列第10/822,926中提出了使用原棉切割短绒来制备高性能的纤维素醚。虽然前述几个专利技术人已公开了使用棉短绒来造纸，但是这些专利技术与本专利技术有重大区别。E.G. Greeman和P.T. Kitze于1966年2月15日申请的题为“Process for Forming Transparentized Paper Containing Cotton Linters Fibersand Paper Thereof”的US 3,235,443公开了一种透明的纸，其包括浸渍有聚合物成膜丙烯酸树脂的复杂配制物中的棉短绒。这种组合物具有不同的应用领域(例如描图纸)，但不适合于作为制造纤维素衍生物的原料。G. Lund和R.Tauber于1999年11月2日申请的题为″Method for Producing Paper Pulpfrom Fibers of Annual Plants″的US 5,976,320以及G. Lund和R.Tauber于1997年7月22日申请的题为″Verfahren zur Herstellung von Papiermasse″的EP 0824160 A1提出了一种形成浆状物的方法，其包括漂白和缩短棉短绒纤维。本专利技术涉及未进行漂白的原短绒片状物的制备。漂白通常降低分子量，这是不所不希望的。T.Paterson-Brown、B.T. Painter、S.T.Zuanic和T. A.White于2001年1月16日申请的题为“Cotton Linters Tissue Products and Method forProducing Same”的US6，174,412、T.Paterson-Brown、B.T.Painter、S.T.Zuanic和T.A.White于1999年2月3日提交的题为“Cotton Linters Tissue Productsand Method forProducing Same”的EP1058751B1以及T.Paterson-Brown、B.T.Painter、S.T.Zuanic于1999年3月2日申请的题为“Cotton Linters TissueProducts and Method forP roducing Same”的PCT WO99/45024描述了一种使用原短绒和阳离子淀粉衍生物制造的薄纸产品。这种产品基本上比本专利技术的片状物更薄，并且还包括不希望的粘结剂。J.O.B.Andersen于2003年4月17日申请的题为“Dry Production of a Non-Woven Fibre Web”的US2003/0070262A1提出了一种从棉短绒浆状物制造非织造纤维织物的干式方法。为了理解本专利技术的用途，回顾一下纤维素醚的制造方法是有益的。“浸渍压榨”纤维素醚制备方法(L. Brandt在Ullmann′s Encyclopedia of IndustrialChemistry(第5版)，A5卷(VCH Publishers，1986)，466页的Cellulose Ethers)包括在开始时使纯化的纤维素接触高浓的碱水溶液。在一段适宜的时间后，按以下方式压缩溶胀的团块，以通过将其撕碎而除去过量的碱溶液。所得碱性纤维素然后再与适宜的试剂混合并反应，形成感兴趣的期望的纤维素衍生物。纤维素叠片的使用方便了碱溶液的分布。通常的实践包括在加入衍生化试剂之前将片状物撕碎。由于在撕碎的碱性纤维素中得到均匀碱性化以及均匀混合的衍生化试剂的固有难度，通过这种方法难以得到高质量的衍生物产品。但是，这种处理方法提供了一种制备纤维素醚衍生物的简单、相对便宜的手段。
技术实现思路
本专利技术涉及一种制造原棉短绒并结片状物的方法，其包括a)将原棉短绒的松散体分散在水中，b)从所述分散的松散体中除掉一部分水，以及c)压挤湿的原棉短绒松散体成为得到的并结片状物(matted sheet)。本专利技术还涉及通过上述方法制备的原棉短绒组合物。具体实施例方式出人意料的是发现，制造成片状物的原棉短绒可作为适宜于制备高性能纤维素衍生物的原料。所得的衍生物特别适合于苛求的受限制的应用领域，例如油漆、建筑和油田。原短绒可以使用传统造纸方法进行加工。在本专利技术中，通过使用常规的纸张机器，原棉短绒被转化为片状物的形式，以提供特别适合于制造高性能纤维素衍生物的原料。为了本专利技术的目的，“片状物”是指并结的非织造织物(通常是指纸张)，其通过压力保持在一起，并被撕碎成矩形块及被缠绕成为卷。该物理形式的原棉短绒的使用使得纤维素衍生物制造商能够利用现有的制造设备、以基本降低的成本制备高性能产品。成本降低原因在于可以取消以前实践中所使用的很多纯化步骤，以及对原棉短绒系片状物发现的没有意料到的其它优点。已发现所得到的衍生物特别适合于非受限制工业的苛求的应用领域，例如油漆、建筑和油田。根据本专利技术，制造原棉短绒并结片状物的方法的实例包括将原短绒的大捆拆开，并分散在低固体水浆液中形成浆状物的步骤。所得的浆状物可以使用多种造纸方法形成片状物。优选所述片状物在没有任何传统造纸工业所采用的化学品、填料或其它添加剂下制造。另外，优选不对原棉短绒纤维进行设计用于原纤化纤维表面的诸如圆盘精研机的处理，或最低程度地进行这种处理。经原纤化的材料占据大量的体积，这减少了可以装载到纤维素反应器中的材料的量。在纸片形成之前，可以采用干式和湿式清洁方法以除去杂质。这种杂质的实例包括但不限于无机材料以及棉籽壳碎片。原棉短绒片的最佳尺寸、基础重量、密度和机械特性由要求的具体纤维素衍生物方法特征决定。基础重量是指每单位面积的原棉短绒并结片装物的代表性样品的重量。优选所述片状物被干燥至水含量为2至20％。最优选所述片状物被干燥至水含量为4-12％。干燥不应导致纤维素角质化。角质化是指纤维素的过度干燥，它使得该材料在随后的衍生化反应中不太具有活性。其通常归因于纤维素脱水葡萄糖单元之间形成了强烈的难以破坏的氢键。在高质量纤维素衍生物的制造中，优选在化学衍生化之前对所述原棉短绒片状物进行撕碎和/或切割。在本专利技术最优选的实施方案中，原棉短绒片状物在被用于制造纤维素醚之前进料到至少一个切割机中，借此将其切本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造原棉短绒并结片状物的方法，其包括：ａ）将原棉短绒的松散体分散在水中，ｂ）从所述分散的松散体中除掉一部分水，以及ｃ）压挤湿的原棉短绒松散体成为得到的并结片状物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗C吉勒特，肯尼思W皮克，
申请(专利权)人：赫尔克里士公司，
类型：发明
国别省市：US[]