氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或氧化纤维素无纺布的生产方法及其应用技术

技术编号:8538780 阅读:176 留言:0更新日期:2013-04-05 03:19
提供一种用于生产氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无纺布的改进方法,该方法特别简单高效且环保。此外,按照该方法制成的氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或氧化纤维素无纺布对0.9%氯化钠水溶液(生理盐水溶液)的吸收能力特别强,不溶于水并适用于多种用途,尤其适用于医疗应用领域,优选用于伤口护理。根据本发明专利技术,用于生产氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无纺布(尤其是氧化纤维素敷料,尤其是氧化度在1至50%之间、优选在5至35%之间的氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无纺布)的方法包括以下步骤:a)采用纤维素纤维、纤维素织物或者纤维素无纺布;b)将温度调整到25℃至80℃之间,优选调整到30℃至60℃之间;c)通入气态二氧化氮;d)将温度调整到20℃到低于160℃,优选直至100℃;和e)使用碱,尤其是气态氨中和氧化纤维素纤维、氧化纤维素织物或者氧化纤维素无纺布。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于生产氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或氧化纤维素无 纺布的方法及其应用。这里所述的纤维织物尤其指若干纤维有序或无序排列的单层或多层聚集体。
技术介绍
专利US3,364,200A描述了用二氧化氮/四氧化二氮对纤维素进行氧化,以便用于 医疗领域。根据专利US3,364,200A,使用液态二氧化氮、四氧化二氮及其混合物对纤维素进 行氧化,用特殊的洗涤方法处理被氧化的纤维素,所述洗涤方法尤其还使用卤代烃。从环境角度来看,上述方法存在缺点并且需要额外的净化步骤。根据专利DE4426443A1,使用二氧化氮/四氧化二氮气体对多糖粉末,尤其是淀粉 进行氧化。为了使淀粉与气体充分混合,优选使用例如沸石或硅凝胶之类的附加成分,在处 理结束之后必须将这些附加成分重新分离出来。所制成的聚羧酸酯粉末可以用作洗涤剂和 清洁剂中的助洗剂或者共助洗剂。
技术实现思路
本专利技术的任务在于,提供一种用于生产氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或 氧化纤维素无纺布的改进方法,尤其是用于生产氧化纤维素敷料的改进方法,因为该方法 不使用附加的混合添加剂,尤其不会产生废弃物和/或不需要复杂的清洁步骤,该方法特 别简单高效并且环保。此外根据该方法制成的氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或氧化纤维素无纺 布对O. 9%氯化钠水溶液(生理盐水溶液)有特别强的吸收能力,不溶于水并且适用于多种 用途,尤其适用于医疗应用领域中,特别是用于伤口护理。根据DIN53923来确定对O. 9%氯化钠水溶液的吸收能力。其中测定的是对O. 9% 氯化钠水溶液的吸收能力而不是对水的吸收能力。根据本专利技术,用于生产氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无 纺布(尤其是氧化度在I 50%,优选在5 35%的氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织 物或者氧化纤维素无纺布)的方法包括以下步骤a)采用纤维素纤维、纤维素织物或者纤维素无纺布;b)将温度调整到25°C 80°C,优选调整到30°C 60°C ;c)通入气态二氧化氮;d)将温度调整到20°C至低于160°C,优选直到100°C ;以及e)使用碱,尤其是气态氨,来中和氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化 纤维素无纺布。在本文中,氧化纤维素制成的纤维、纤维织物或者无纺布指的是由纯纤维素制成的纤维、纤维织物或无纺布,以及由纤维素衍生物或者纤维素与其它多糖相结合而制成的 纤维、纤维织物或无纺布。优选考虑使用甲基纤维素、乙基纤维素或者丁基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤 维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素之类的纤维素醚,醋酸纤维素之类的纤维素酯,细菌纤 维素,粘胶纤维,以及它们的共聚物,如嵌段共聚物、接枝共聚物、统计或交替共聚物。作为原材料使用的纤维素纤维、纤维素纤维织物或纤维素无纺布的纤维支数为 O. 5dtex 30dtex,优选为Idtex IOdtex,特别优选为1. 5dtex 5dtex,并且尤其优选 具有3mm 120mm的纤维长度,其中对于无纺布生产而言,优选纤维长度在5mm至80mm之 间。由于纤维、纤维织物或无纺布均可透气而且具有毛细力,因此例如与使用粉末的情况相 比,这有利于使气态氧化剂顺利通过反应器。气体可以沿着纤维通过,从而使得氧化气体均 匀分布。与之相对,如果使用粉末,则难以控制反应进程,因为需要专门制作反应器或者需 要使用能保证充分混合的添加剂,以避免将要氧化的多糖发生结块并且保证形成涡流层。本专利技术所述的方法能够实现特别简单、灵活的反应器设计方案。为了将空气湿度减小到含湿量最多为7wt%,并且使所用纤维素纤维、纤维素织物 或纤维素无纺布达到所需的温度,优选使用已经预热到反应温度的惰性气体对反应器进行 干燥,例如可使用氦气、氩气或者二氧化碳,也可以使用空气,优选使用氮气。反应温度为 25°C 80°C,优选为 30°C 60°C。在本专利技术所述方法的优选实施方式中,相对于将要氧化的羟基基团以每小时O.1 10摩尔当量的气体流量通入气态二氧化氮。优选在预热状态下同样执行该操作。通过使用气态而不是液态的二氧化氮能够实现很高的反应率,尤其能够实现较短 的留滞时间或反应时间。由于使用纤维素纤维、纤维素织物或纤维素无纺布不需要进行充分混合,因此可 以在气体流量特别小的情况下进行反应。这也有利于提高安全性,因为例如当发生故障或 者反应器出现泄漏时,员工暴露于较低浓度的二氧化氮中。同时,不用其他的辅助就很容易 实现气体的均匀分布,从而能够获得具有均匀氧化度的特别均匀的氧化产物。有利的是,相对于纤维素中将被氧化的羟基,期望的氧化度达到I 50%,优选 5% 35%,并且例如可利用红外光谱法(IR)或者氧化基团滴定来测定氧化度。对于要求特殊的产品、尤其是用作敷料而言,对较高的氧化度并不感兴趣而且也 不可行,因为例如敷料在吸收大量水的情况下应形成胶体,并且不应像作为洗涤剂或清洁 剂使用时那样发生溶解。在通入所需数量的氧化剂或者达到所需的氧化度时,为了使平衡朝向产物侧移 动,可在不继续加入氧化剂的情况下将整个反应物的温度调整到20 V 100 V,在此期间 要注意不要超过160°C的上限,因为在较高温度下可观察到分解增多。尤其也可在使用二氧化氮作为氧化剂的情况下利用该步骤保证最终产物中含氮基团的含量最小。为了去除残余的氧化剂,尤其是二氧化氮,优选使用惰性气体、尤其是氮气进行冲 洗。本专利技术所述的方法特别环保、简单而且高效,因为在处理进行过程中可以循环输送气态氧化剂尤其是气态二氧化氮,并且不使用例如氟碳氢化合物 (Fluorkohlenwasserstoffe)或者氯氟碳氢化合物(Fluorchlorkohlenwasserstoffe)之 类的其它化学品。与二氧化氮反应时产生的氮氧化物可以通过用氧进行氧化而重新转变为二氧化 氮,并且将其用于进一步的氧化反应,以便由此改善处理的环境平衡,因此不会产生废弃 物。 然后使用碱,尤其是气态氨,来中和氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧 化纤维素无纺布的酸性基团。当然也可以考虑选用其它碱性反应物进行中和,例如可使用碱性醇溶液,例如氢 氧化钾溶液。但是,使用气态氨则不再需要对产物进行净化和干燥。由于该反应进行的方式不 必使用溶剂并且不会生成废弃物,因此该反应进程特别高效而且环保。在中和结束后,优选再次使用惰性气体、尤其是氮气进行冲洗。本专利技术所述的方法能够很快完成,尤其是仅需要几个小时。如果采用其它敷料制 造商的方法,例如Johnson & Johnson公司的专利US3, 364, 200A所述的方法,则处理要持 续好几天。在本专利技术所述方法的有益实施方式中,可以将至少一种添加剂加入到氧化纤维素 纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无纺布之中,所述添加剂选自以下合成聚合物、 生物聚合物、有效成分和/或特殊添加剂作为合成聚合物,例如可以考虑使用聚甲醛、聚酰胺(如聚酰胺-66)、聚氨酯、聚 乙烯吡咯烷酮、聚乙烯胺、聚乙烯亚胺、聚酯(如聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚碳酸酯)、聚硅 氧烷(如聚二甲基硅氧烷)、聚乙烯醇、聚烯烃(如聚乙烯或聚丙烯)、聚羧酸(如聚丙烯 酸)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯(如聚甲基丙烯酸甲酯或者聚(甲基丙烯酸羟乙酯)、聚 环氧烷(P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.18 DE 102010034782.51.用于生产氧化度在I 50%,优选在5 35%的氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无纺布的方法, 包括以下步骤 a)采用纤维素纤维、纤维素织物或者纤维素无纺布; b)将温度调整到25°C 80°C,优选调整到30°C 60°C; c)通入气态二氧化氮, d)将温度调整到20°C至低于160°C,优选直至100°C,和 e)使用碱、尤其是气态氨来中和氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无纺布。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所采用的纤维素纤维或者纤维素无纺布具有O. 5dtex 30dtex的纤维支数以及3mm 120mm的纤维长度。3.如上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所采用的纤维素纤维、纤维素织物或者纤维素无纺布具有7wt%的最大含湿量。4.如上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,将至少一种添加剂加入所述氧化纤维素纤维、氧化纤维素纤维织物或者氧化纤维素无纺布之中,所述添加剂选自合成聚合物、生物聚合物、有效成分和/或者特...

【专利技术属性】
技术研发人员:薇伯科·施密茨茱莉亚·施密特贝恩特·施莱斯曼甘特·沙芬博格
申请(专利权)人:科德宝两合公司
类型:
国别省市:

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