JP2007231438A - Microfibrous cellulose and method for producing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microfibrous cellulose excellent in papermaking property and/or water-holding ability and long in fiber length despite having a small fiber diameter. <P>SOLUTION: The microfibrous cellulose has the following properties: (1) The average fiber length(L) is 0.7-2 mm. (2) The average fiber diameter(D) is 0.01-1μm. (3) The viscosity of a suspension prepared by suspending the microfibrous cellulose at 2 wt.% concentration in water is 3,000 Pa.s or higher. The microfibrous cellulose may be 0-400 mL in Canadian freeness. In the microfibrous cellulose, the ratio (L/D) of the average fiber length(L) to the average fiber diameter(D) may be 700 to 2×10<SP>5</SP>. The microfibrous cellulose is produced by microfibrillation of cellulose fibers being 5-25 mm in fiber length, wherein the cellulose fibers may be in the form of wood pulp or cotton linter. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、強度を要する特殊用紙、濾過材などに有用な微小繊維状セルロース及びその製造方法、並びに微小繊維状セルロースで構成された不織布状シートに関する。   The present invention relates to a fine fibrous cellulose useful for special paper requiring strength, a filtering material, and the like, a method for producing the same, and a non-woven sheet composed of the fine fibrous cellulose.

比較的繊維径の小さい微小繊維状セルロースは、各種添加剤、例えば、不織布状シートの強度を改善するための添加剤(強化剤又は紙力増強剤など)、濾過性能を向上させるための濾過助剤、食品添加物などに広く利用されている。このような微小繊維状セルロースでは、繊維の形状や繊維特性が、微小繊維状セルロースの用途、性能などに影響を及ぼす。例えば、小さな繊維径、複雑な分岐構造などに起因して、微小繊維状セルロースの表面積が大きくなると、繊維同士を効率よく絡み合わせることができる。そのため、他の繊維などと抄紙する場合には、高い抄紙性が得られ、濾過用途(例えば、濾紙、特殊濾紙、濾過材など)では、濾過性能が向上し、微細物を効率よく除去することができる。また、繊維同士の絡み合いが大きくなることにより、保水率を改善することもでき、微小繊維状セルロース、又はこのセルロースを用いて得られる抄紙体などの付加価値を高めることができる。   Microfibrous cellulose having a relatively small fiber diameter is used for various additives, for example, additives for improving the strength of non-woven sheets (for example, reinforcing agents or paper strength enhancing agents), and filter aids for improving filtration performance. Widely used in medicines and food additives. In such microfibrous cellulose, the shape and fiber characteristics of the fiber affect the application and performance of the microfibrous cellulose. For example, when the surface area of the microfibrous cellulose is increased due to a small fiber diameter, a complicated branch structure, etc., the fibers can be entangled efficiently. Therefore, when making paper with other fibers, etc., high paper-making properties can be obtained. For filtration applications (for example, filter paper, special filter paper, filter media, etc.), the filtration performance is improved and fine substances are efficiently removed. Can do. In addition, by increasing the entanglement between the fibers, the water retention rate can be improved, and the added value of a fine fibrous cellulose or a papermaking body obtained using this cellulose can be increased.

一方、従来の微小繊維状セルロースの製造方法では、セルロース繊維を叩解処理やホモジナイズ処理する方法などにより、繊維を分岐(フィブリル化)させている。しかし、叩解処理により、繊維径を小さくするためには、叩解処理を十分に行う必要が生じ、その結果繊維長が短くなり、表面積を大きくすることが困難である。逆に、繊維長を長くするためには、叩解の程度を抑える必要があるが、十分フィブリル化することができず、繊維径を小さくしたり、表面積を大きくできない。そのため、このような微小繊維では、保水率を十分に改善できず、水などに均一に分散できない。   On the other hand, in the conventional method for producing fine fibrous cellulose, the fibers are branched (fibrillated) by a method of beating or homogenizing the cellulose fibers. However, in order to reduce the fiber diameter by the beating process, it is necessary to sufficiently perform the beating process. As a result, the fiber length is shortened and it is difficult to increase the surface area. Conversely, in order to increase the fiber length, it is necessary to suppress the degree of beating, but it cannot be sufficiently fibrillated, and the fiber diameter cannot be reduced or the surface area cannot be increased. Therefore, with such microfibers, the water retention rate cannot be sufficiently improved and cannot be uniformly dispersed in water or the like.

また、前記ホモジナイズ処理では、ホモジナイザー(高圧ホモジナイザーなど)を用いてセルロース繊維をミクロフィブリル化することにより微小繊維状セルロースを得ることが可能であり、もともと一方向に配行されていたセルロース繊維の結晶構造を、ホモジナイズ処理により、選択的に破壊し、効率よくフィブリル化することができる。   In the homogenization treatment, it is possible to obtain fine fibrous cellulose by microfibrillating cellulose fibers using a homogenizer (such as a high-pressure homogenizer), and the cellulose fiber crystals originally arranged in one direction. The structure can be selectively broken and homogenized efficiently by homogenization treatment.

例えば、特公昭60−19921号公報(特許文献1)には、繊維状セルロースの懸濁液を少なくとも3000psiの圧力差で、高速度で、小径オリフィスを通過させて、次に、繊維状セルロースの懸濁液を器壁に衝突させて急速に減速させることにより切断作用を行わせる工程と、前記工程を繰返して前記セルロースの懸濁液が実質的に安定な懸濁液となるようにする工程とからなり、これらの工程により前記セルロースの出発材料に実質的な化学変化を起こさせないで前記セルロースを通常の微小繊維状セルロースに変換する微小繊維状セルロースの製造方法が開示されている。しかし、上記の方法では、繊維長の短いセルロース繊維を原料として用いるため、微小繊維状セルロースの繊維長をある程度維持した状態で、繊維径を小さくすることができず、表面積を十分に大きくすることが困難である。また、微小繊維状セルロースは、繊維長が短いため、他の繊維などと抄紙する場合にも、繊維同士の絡み合いを大きくできず、抄紙性を改善できないことに加え、抄紙により得られる抄紙体(又はシート)の強度を改善することも困難である。また、微小繊維状セルロースの表面積を十分に改善できないため、抄紙性のみならず、抄紙体(又はシート)の濾過性能を向上させることも困難である。さらには、保水性を改善することもできない。
特公昭60−19921号公報(請求項1)
For example, Japanese Patent Publication No. 60-19921 (Patent Document 1) discloses that a suspension of fibrous cellulose is passed through a small-diameter orifice at a high speed at a pressure difference of at least 3000 psi, and then, A step of causing the suspension to collide with the vessel wall and rapidly decelerating, and a step of repeating the step so that the cellulose suspension becomes a substantially stable suspension. And a process for producing a microfibrous cellulose in which the cellulose is converted into normal microfibrous cellulose without causing a substantial chemical change in the starting material of the cellulose by these steps. However, in the above method, since the cellulose fiber having a short fiber length is used as a raw material, the fiber diameter cannot be reduced and the surface area should be sufficiently increased while maintaining the fiber length of the microfibrous cellulose to some extent. Is difficult. In addition, microfiber cellulose has a short fiber length, so that even when making paper with other fibers, the entanglement between the fibers cannot be increased and the paper-making property cannot be improved. It is also difficult to improve the strength of the sheet. Further, since the surface area of the microfibrous cellulose cannot be sufficiently improved, it is difficult to improve not only the papermaking properties but also the filtration performance of the papermaking body (or sheet). Furthermore, water retention cannot be improved.
Japanese Patent Publication No. 60-19921 (Claim 1)

従って、本発明の目的は、抄紙性及び/又は保水性に優れ、繊維径が小さくても繊維長が長い微小繊維状セルロース及びその製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a fine fibrous cellulose excellent in papermaking property and / or water retention, having a long fiber length even if the fiber diameter is small, and a method for producing the same.

本発明の他の目的は、抄紙により得られる不織布状シートの強度及び/又は濾過性能を改善可能な微小繊維状セルロース及びその製造方法、並びに不織布状シートの強度を改善する方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a fine fibrous cellulose capable of improving the strength and / or filtration performance of a nonwoven sheet obtained by papermaking, a method for producing the same, and a method for improving the strength of the nonwoven sheet. is there.

本発明のさらに他の目的は、強度及び/又は濾過性能に優れる不織布状シートを提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a non-woven sheet excellent in strength and / or filtration performance.

本発明の別の目的は、簡便な方法により、不織布状シートの強度を改善できる方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a method capable of improving the strength of a nonwoven fabric sheet by a simple method.

本発明者は、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、特定の繊維長を有するセルロース繊維をミクロフィブリル化すると、繊維径が小さくても繊維長の長い微小繊維状セルロースが得られること、及びこのような微小繊維は保水性が高く、抄紙性に優れると共に、抄紙により得られる抄紙体は高い濾過性能を備えることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventor obtained microfibrillar cellulose having a long fiber length even when the fiber diameter is small, when cellulose fibers having a specific fiber length are microfibrillated, and It has been found that such microfibers have high water retention and excellent papermaking properties, and that a papermaking body obtained by papermaking has high filtration performance, thereby completing the present invention.

すなわち、本発明の微小繊維状セルロースは、(1)平均繊維長(L)が0.7〜2mmであり、(2)平均繊維径(D)が0.01〜1μmであり、(3)2重量%濃度で水に懸濁させた懸濁液の粘度が3000mPa・s以上である。前記微小繊維状セルロースは、カナディアンフリーネス値が0〜400ml程度であってもよい。また、前記微小繊維状セルロースは、(1)平均繊維長(L)が0.8〜1.8mm程度であり、(2)平均繊維径(D)が0.05〜0.8μm程度であり、(3)2重量%濃度で水に懸濁させた懸濁液の粘度が5000〜7000mPa・s程度であり、(4)カナディアンフリーネス値が0〜180ml程度であってもよい。前記微小繊維状セルロースは、平均繊維径(D)に対する平均繊維長(L)の比(L/D)が700〜2×10程度であってもよい。 That is, the microfibrous cellulose of the present invention has (1) an average fiber length (L) of 0.7 to 2 mm, (2) an average fiber diameter (D) of 0.01 to 1 μm, and (3) The viscosity of the suspension suspended in water at a concentration of 2% by weight is 3000 mPa · s or more. The microfibrous cellulose may have a Canadian freeness value of about 0 to 400 ml. The fine fibrous cellulose has (1) an average fiber length (L) of about 0.8 to 1.8 mm, and (2) an average fiber diameter (D) of about 0.05 to 0.8 μm. (3) The viscosity of the suspension suspended in water at a concentration of 2% by weight may be about 5000 to 7000 mPa · s, and (4) the Canadian freeness value may be about 0 to 180 ml. The microfibrous cellulose may have a ratio (L / D) of an average fiber length (L) to an average fiber diameter (D) of about 700 to 2 × 10 5 .

前記微小繊維状セルロースは、繊維長が5〜25mmのセルロース繊維をミクロフィブリル化することにより得ることができる。前記セルロース繊維は、木材パルプ及び/又はコットンリンターであってもよい。   The microfibrous cellulose can be obtained by microfibrillating cellulose fibers having a fiber length of 5 to 25 mm. The cellulose fiber may be wood pulp and / or cotton linter.

また、本発明には、繊維長が5〜25mmのセルロース繊維をミクロフィブリル化して前記微小繊維状セルロースを製造する方法も含まれる。前記製造方法では、セルロース繊維を水に分散させ、この分散液をホモジナイズ処理してもよい。   The present invention also includes a method for producing the microfibrous cellulose by microfibrillating cellulose fibers having a fiber length of 5 to 25 mm. In the production method, cellulose fibers may be dispersed in water, and this dispersion may be homogenized.

さらに、本発明には、前記微小繊維状セルロースで構成された不織布状シート(抄紙体)も含まれる。前記不織布状シートは、さらに、他の繊維を含有してもよい。微小繊維状セルロースの割合は、他の繊維100重量部に対して、0.1〜80重量部程度であってもよい。   Furthermore, the present invention includes a non-woven sheet (paper body) composed of the above-mentioned microfibrous cellulose. The nonwoven sheet may further contain other fibers. The proportion of the microfibrous cellulose may be about 0.1 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of other fibers.

さらに、本発明には、繊維の抄紙により得られる不織布状シートにおいて、前記微小繊維状セルロースを他の繊維に添加して不織布状シートの強度を改善する方法も含まれる。   Furthermore, the present invention also includes a method for improving the strength of the nonwoven sheet by adding the microfibrous cellulose to other fibers in the nonwoven sheet obtained by fiber papermaking.

本発明では、特定の繊維長を有するセルロース繊維をミクロフィブリル化するので、繊維径が小さく、かつ長い繊維長を有する微小繊維状セルロースを得ることができる。このような微小繊維状セルロースは、繊維の絡み合いを大きくすることが可能であり、抄紙性に優れる。そのため、微小繊維状セルロースと、必要により、他の繊維とを抄紙することにより、効率よく抄紙することができるとともに、繊維同士の絡み合いにより、抄紙により得られる不織布状シート(抄紙体)の強度を大きく改善することができる。また、フィブリル化の程度が大きく、微小繊維の表面積が大きいため、得られるシートの濾過性能を改善することもできる。また、前記セルロースは、フィブリル化の程度が大きいため、保水性に優れており、そのため、水などに対する分散性も高い。   In the present invention, since the cellulose fiber having a specific fiber length is microfibrillated, a fine fibrous cellulose having a small fiber diameter and a long fiber length can be obtained. Such microfibrous cellulose can increase the entanglement of the fibers and is excellent in papermaking properties. Therefore, by making paper with microfibrous cellulose and, if necessary, other fibers, it is possible to make paper efficiently, and the strength of the non-woven sheet (paper body) obtained by papermaking can be increased by the entanglement of fibers. It can be greatly improved. Moreover, since the degree of fibrillation is large and the surface area of the microfiber is large, the filtration performance of the resulting sheet can be improved. Moreover, since the said cellulose has a large degree of fibrillation, it is excellent in water retention, Therefore, the dispersibility with respect to water etc. is also high.

また、本発明の方法では、繊維長が特定の長さのセルロース繊維をミクロフィブリル化するという簡単な操作により、上記のような微小繊維状セルロースを製造することができる。   Further, in the method of the present invention, the above-described microfibrous cellulose can be produced by a simple operation of microfibrillating a cellulose fiber having a specific fiber length.

本発明の微小繊維状セルロースを構成するセルロースとしては、β−1,4−グルカン構造を有する多糖類である限り、特に制限されず、例えば、高等植物由来のセルロース[例えば、木材繊維(針葉樹、広葉樹などの木材パルプなど)、種子毛繊維(コットンリンター、ボンバックス綿、カポックなど)、ジン皮繊維(例えば、麻、コウゾ、ミツマタなど)、葉繊維(例えば、マニラ麻、ニュージーランド麻など)などの天然セルロース繊維(パルプ繊維)など]、動物由来のセルロース(ホヤセルロースなど)、バクテリア由来のセルロース、化学的に合成されたセルロース(再生セルロース(レーヨン、セロファンなど)などのセルロース誘導体なども含む)などが挙げられる。なお、前記セルロースは、用途に応じて、α−セルロース含有量の高い高純度セルロース、例えば、α−セルロース含有量70〜100重量%(例えば、95〜100重量%)、好ましくは98〜100重量%程度であってもよい。前記セルロースは、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。   The cellulose constituting the microfibrous cellulose of the present invention is not particularly limited as long as it is a polysaccharide having a β-1,4-glucan structure. For example, cellulose derived from higher plants [for example, wood fibers (conifers, Wood pulp such as hardwood), seed hair fiber (cotton linter, Bombax cotton, kapok etc.), gin leather fiber (eg hemp, mulberry, mitsumata etc.), leaf fiber (eg Manila hemp, New Zealand hemp etc.) Natural cellulose fibers (pulp fibers, etc.)], animal-derived cellulose (such as squirt cellulose), bacteria-derived cellulose, chemically synthesized cellulose (including cellulose derivatives such as regenerated cellulose (rayon, cellophane, etc.)), etc. Is mentioned. The cellulose is a high-purity cellulose having a high α-cellulose content, for example, an α-cellulose content of 70 to 100% by weight (for example, 95 to 100% by weight), preferably 98 to 100%, depending on applications. % May be sufficient. You may use the said cellulose individually or in combination of 2 or more types.

上記セルロースのうち、木材繊維(針葉樹、広葉樹などの木材パルプなど)、コットンリンターなどの種子毛繊維などが好ましい。   Of the cellulose, wood fibers (wood pulp such as conifers and hardwoods) and seed hair fibers such as cotton linters are preferred.

本発明の微小繊維状セルロースは、平均繊維長(L)が0.7〜2mm、好ましくは0.8〜1.8mm、さらに好ましくは0.9〜1.6mm程度である。平均繊維径(D)は0.01〜1μm、好ましくは0.05〜0.8μm、さらに好ましくは0.1〜0.7μm程度である。   The average fibrous length (L) of the microfibrous cellulose of the present invention is 0.7 to 2 mm, preferably 0.8 to 1.8 mm, and more preferably about 0.9 to 1.6 mm. The average fiber diameter (D) is about 0.01 to 1 μm, preferably about 0.05 to 0.8 μm, and more preferably about 0.1 to 0.7 μm.

また、平均繊維径(D)に対する平均繊維長(L)の比(L/D)は、700〜2×10、好ましくは900〜2×10、さらに好ましくは1×10〜1×10程度であってもよい。 The ratio (L / D) of the average fiber length (L) to the average fiber diameter (D) is 700 to 2 × 10 5 , preferably 900 to 2 × 10 4 , more preferably 1 × 10 3 to 1 ×. 10 may be about 4.

このように、微小繊維状セルロースは、繊維長が長く、繊維径が小さい。そのため、平均繊維径(D)に対する平均繊維長(L)の比(L/D)が大きくなる。このような微小繊維状セルロースは、ミクロフィブリル化の度合いが大きいため、繊維同士が効率よく絡み合い、抄紙性を向上できるとともに、抄紙により得られる抄紙体の強度を大幅に改善できる。また、前記微小繊維状セルロースは、表面積が大きいため、濾過材などの用途に用いても高い濾過性能が得られる。   Thus, the microfibrous cellulose has a long fiber length and a small fiber diameter. Therefore, the ratio (L / D) of the average fiber length (L) to the average fiber diameter (D) is increased. Since such microfibrous cellulose has a high degree of microfibrillation, the fibers can be efficiently entangled with each other to improve papermaking properties, and the strength of the papermaking body obtained by papermaking can be greatly improved. Moreover, since the said microfibrous cellulose has a large surface area, even if it uses for uses, such as a filter material, high filtration performance is obtained.

また、微小繊維状セルロースは、フィブリル化の度合いが大きいため、保水性も高い。そのため、微小繊維状セルロースは、水に効率よく分散し、安定な分散体を得ることができる。なお、このような分散安定性の程度を示す指標として、カナディアンフリーネス値(カナダ標準濾水度)が知られている。本発明の微小繊維状セルロースのカナディアンフリーネス値は、0.1重量%濃度の微小繊維状セルローススラリーを用いて測定した時、0〜400ml(例えば、0〜200ml)、好ましくは1〜180ml(例えば、1〜150ml)、さらに好ましくは1.5〜100ml(例えば、2〜100ml)程度である。なお、カナディアンフリーネス値は、繊維の分岐による繊維同士の絡み合いに関連して、濾過性能の指標でもある。カナディアンフリーネス値は、JIS P8121「パルプの濾水度試験法;カナダ標準型」に準拠して測定した値である。   Moreover, since microfibrillar cellulose has a high degree of fibrillation, its water retention is also high. Therefore, microfibrous cellulose can be efficiently dispersed in water and a stable dispersion can be obtained. The Canadian freeness value (Canadian standard freeness) is known as an index indicating the degree of dispersion stability. The Canadian freeness value of the microfibrous cellulose of the present invention is 0 to 400 ml (for example, 0 to 200 ml), preferably 1 to 180 ml (for example, for example) when measured using a 0.1 wt% concentration microfibrous cellulose slurry. 1 to 150 ml), more preferably 1.5 to 100 ml (for example, 2 to 100 ml). The Canadian freeness value is also an index of filtration performance in relation to the entanglement of fibers due to fiber branching. The Canadian freeness value is a value measured according to JIS P8121 “Pulp Freeness Test Method; Canadian Standard Type”.

微小繊維状セルロースは、上記のように、水に対する分散性が高く、安定な分散液(又は懸濁液)を形成することができる。微小繊維状セルロースを水に懸濁させて、2重量%濃度にした懸濁液の粘度は、3,000mPa・s以上(例えば、3,500〜10,000mPa・s)であり、好ましくは4,000〜9,000mPa・s、さらに好ましくは5,000〜8,000mPa・s程度である。粘度は、B型粘度計を用いて、ロータNo.4を使用し、60rpmの回転数で、25℃における見かけ粘度として測定される値である。なお、フィブリル化の程度が小さかったり、繊維径が大きいと、水への分散性が低下し、均一な懸濁液が得られず、粘度を測定することができない。   As described above, the microfibrous cellulose has a high dispersibility in water and can form a stable dispersion (or suspension). The viscosity of the suspension obtained by suspending microfibrous cellulose in water to a concentration of 2% by weight is 3,000 mPa · s or more (for example, 3,500 to 10,000 mPa · s), preferably 4 It is about 5,000 to 9,000 mPa · s, more preferably about 5,000 to 8,000 mPa · s. The viscosity was measured using a B-type viscometer using a rotor No. 4 is a value measured as an apparent viscosity at 25 ° C. at a rotation speed of 60 rpm. If the degree of fibrillation is small or the fiber diameter is large, the dispersibility in water decreases, a uniform suspension cannot be obtained, and the viscosity cannot be measured.

微小繊維状セルロースは、特定の繊維長を有するセルロース繊維をミクロフィブリル化することにより製造できる。原料のセルロース繊維としては、前記微小繊維状セルロースの項で例示のセルロースに対応するセルロース繊維が使用できる。なお、原料セルロース繊維として、パルプを用いる場合、パルプは、機械的方法で得られたパルプ(砕木パルプ、リファイナ・グランド・パルプ、サーモメカニカルパルプ、セミケミカルパルプ、ケミグランドパルプなど)、または化学的方法で得られたパルプ(クラフトパルプ、亜硫酸パルプなど)などであってもよく、必要に応じて叩解(予備叩解)処理された叩解繊維(叩解パルプなど)であってもよい。原料のセルロース繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。なお、セルロース繊維は、慣用の精製処理、例えば、脱脂処理などが施された繊維(例えば、脱脂綿など)であってもよい。   Microfibrous cellulose can be produced by microfibrillating cellulose fibers having a specific fiber length. As a raw material cellulose fiber, a cellulose fiber corresponding to the cellulose exemplified in the section of the microfibrous cellulose can be used. In addition, when using pulp as a raw material cellulose fiber, the pulp is obtained by a mechanical method (pulverized wood pulp, refiner ground pulp, thermomechanical pulp, semichemical pulp, chemiground pulp, etc.), or chemical. Pulp (kraft pulp, sulfite pulp, etc.) obtained by the method may be used, and beating fibers (beating pulp etc.) subjected to beating (preliminary beating) if necessary. You may use the raw material cellulose fiber individually or in combination of 2 or more types. The cellulose fiber may be a fiber that has been subjected to a conventional purification treatment such as degreasing (for example, absorbent cotton).

セルロース繊維の平均繊維長は、例えば、5〜25mm、好ましくは7〜20mm、さらに好ましくは9〜15mm程度であってもよい。また、平均繊維径は、例えば、0.01〜100μm、好ましくは0.1〜50μm、さらに好ましくは0.5〜30μm程度であってもよい。繊維長が短すぎると、繊維長の短い微小繊維状セルロースしか得られず、繊維長が長すぎると、ミクロフィブリル化処理を十分行うことができなくなる虞がある。   The average fiber length of the cellulose fibers may be, for example, about 5 to 25 mm, preferably about 7 to 20 mm, and more preferably about 9 to 15 mm. Moreover, an average fiber diameter may be about 0.01-100 micrometers, for example, Preferably it is 0.1-50 micrometers, More preferably, about 0.5-30 micrometers may be sufficient. If the fiber length is too short, only microfibrous cellulose having a short fiber length can be obtained. If the fiber length is too long, there is a possibility that the microfibrillation treatment cannot be performed sufficiently.

原料繊維(セルロース繊維)のミクロフィブリル化は、原料繊維を、慣用の方法、例えば、叩解処理、ホモジナイズ処理することなどにより行うことができる。セルロース繊維を、叩解によりミクロフィブリル化する場合、パルプなどのセルロース繊維を、慣用の叩解機、例えば、ビーター、ジョルダン、コニカルリファイナー、シングルディスクリファイナー、ダブルディスクリファイナーなどにより叩解することにより微小繊維状セルロースを得ることができる。   The microfibrillation of the raw fiber (cellulose fiber) can be carried out by subjecting the raw fiber to a conventional method such as beating treatment or homogenizing treatment. When cellulose fibers are microfibrillated by beating, cellulose fibers such as pulp are beaten with a conventional beating machine such as beater, Jordan, conical refiner, single disc refiner, double disc refiner, etc. Obtainable.

本発明では、通常、セルロース繊維をホモジナイズ処理することにより微小繊維状セルロースを製造する場合が多い。なお、必要により、セルロース繊維を上記のような方法により叩解処理(予備叩解処理)した後、ホモジナイズ処理してもよい。   In the present invention, usually, microfibrous cellulose is often produced by homogenizing cellulose fibers. If necessary, the cellulose fibers may be subjected to a beating process (preliminary beating process) by the above-described method, and then homogenized.

より詳細には、セルロース繊維を、撹拌等により水に分散させ、この分散液(又は懸濁液)をホモジナイズ処理する。なお、繊維長を出来る限り維持しつつ、ホモジナイズ処理の効率を高めるため、繊維の切断が生じないような条件で、個々の繊維にほぐすように水に分散させるのが好ましい。   More specifically, the cellulose fiber is dispersed in water by stirring or the like, and this dispersion (or suspension) is homogenized. In order to increase the efficiency of the homogenization treatment while maintaining the fiber length as much as possible, it is preferable to disperse in water so as to loosen the individual fibers under conditions that do not cause fiber cutting.

分散液中のセルロース繊維の濃度(固形分濃度)は、0.01〜20重量%、好ましくは0.05〜10重量%、さらに好ましくは0.1〜5重量%程度であってもよい。   The concentration (solid content concentration) of the cellulose fibers in the dispersion may be 0.01 to 20% by weight, preferably 0.05 to 10% by weight, and more preferably about 0.1 to 5% by weight.

なお、分散処理は、慣用の手段、例えば、機械的攪拌手段(攪拌棒、攪拌子など)、超音波分散機などで行ってもよい。   The dispersion treatment may be performed by conventional means such as mechanical stirring means (stirring bar, stirrer, etc.), ultrasonic disperser, and the like.

ホモジナイズ処理では、前記分散液を、慣用の均質化装置(ホモジナイザー、特に高圧ホモジナイザー)に供することにより、繊維をミクロフィブリル化する。   In the homogenization treatment, the fiber is microfibrillated by subjecting the dispersion to a conventional homogenizer (homogenizer, particularly high-pressure homogenizer).

高圧ホモジナイザーによる微小繊維状セルロースのフィブリル化と懸濁液の均質化の程度は、高圧ホモジナイザーへ圧送する圧力と、高圧ホモジナイザーに分散液を通過させる回数(パス回数)に依存し、圧送圧力は、通常、3×10〜10×10N/cm、好ましくは3.5×10〜8×10N/cm、さらに好ましくは4×10〜6×10N/cm程度であってもよい。また、パス回数は、例えば、5〜30回、好ましくは7〜25回、特に10〜20回程度である。 The degree of fibrillation and suspension homogenization of the microfibrous cellulose by the high-pressure homogenizer depends on the pressure fed to the high-pressure homogenizer and the number of times the dispersion is passed through the high-pressure homogenizer (number of passes). Usually 3 × 10 3 to 10 × 10 3 N / cm 2 , preferably 3.5 × 10 3 to 8 × 10 3 N / cm 2 , more preferably 4 × 10 3 to 6 × 10 3 N / cm 2. It may be a degree. The number of passes is, for example, 5 to 30 times, preferably 7 to 25 times, particularly about 10 to 20 times.

なお、高圧ホモジナイザーは、内部に小径オリフィスを備え、このオリフィスに被処理液(分散液)を通過させることにより、圧力を負荷し、容器内壁などの壁面に衝突させることにより、剪断応力又は切断作用を付与するタイプの装置であってもよい。このような高圧ホモジナイザーにおいて、オリフィス通過により負荷される圧力は、上記圧送圧力と同様の範囲から選択できる。また、オリフィス通過と壁面への衝突とを繰り返して行うことにより、均質化の程度を適宜調整することができ、上記工程の繰り返し数は、前記パス回数と同様の範囲から選択できる。なお、このような高圧ホモジナイザーによるフィブリル化の詳細は、例えば、特公昭60−19921号公報などを参照できる。なお、繊維長の長いセルロース繊維を定常的にオリフィスを通過させるには、長繊維特有の絡まりを事前にほぐしておくのが好ましい。絡まりをほぐすには、繊維長が損なわれない程度に、必要に応じて、公知の粉砕器(例えば、ハンマーミル、カッターミルなど)を使用してもよい。   The high-pressure homogenizer has a small-diameter orifice inside. By passing the liquid to be treated (dispersion liquid) through this orifice, pressure is applied and it is made to collide with the wall surface such as the inner wall of the container, thereby causing shear stress or cutting action. It may be a device of the type that provides In such a high-pressure homogenizer, the pressure applied by passing through the orifice can be selected from the same range as the above-mentioned pumping pressure. In addition, the degree of homogenization can be appropriately adjusted by repeatedly performing the orifice passage and the collision with the wall surface, and the number of repetitions of the above steps can be selected from the same range as the number of passes. The details of fibrillation by such a high-pressure homogenizer can be referred to, for example, Japanese Patent Publication No. 60-19921. In order to allow cellulose fibers having a long fiber length to constantly pass through the orifice, it is preferable to loosen the entanglement peculiar to the long fibers in advance. In order to loosen the entanglement, a known pulverizer (for example, a hammer mill, a cutter mill, etc.) may be used as necessary to such an extent that the fiber length is not impaired.

本発明では、上記のような方法により、セルロース繊維を効率よくミクロフィブリル化して、繊維長が長く、繊維径が小さな微小繊維セルロースを、安定な懸濁液(水懸濁液)の状態で得ることができる。このような水懸濁液(スラリー状懸濁液)を、さらに、慣用の脱液方法、例えば、濾過、圧搾、遠心分離などにより脱液することにより微小繊維状セルロースを得ることができる。   In the present invention, the cellulose fibers are efficiently microfibrillated by the method as described above to obtain fine fiber cellulose having a long fiber length and a small fiber diameter in a stable suspension (water suspension) state. be able to. Such an aqueous suspension (slurry suspension) can be further drained by a conventional draining method, for example, filtration, squeezing, centrifugation, or the like to obtain microfibrous cellulose.

微小繊維状セルロースの使用形態は、特に制限されず、粉粒状、繊維状などの形態で用いてもよく、水などに分散したスラリーとして用いてもよい。   The usage form of the microfibrous cellulose is not particularly limited, and may be used in a granular form, a fibrous form, or may be used as a slurry dispersed in water or the like.

微小繊維状セルロースは、分岐(フィブリル化)の程度が大きいため、抄紙体(不織布状シート)などを形成するのに適している。また、前記セルロースは、保水率が高い。そのため、医薬、化粧品、食品などの分野における添加剤(例えば、増粘剤、粘度調整剤、ゲル化剤など)などとしても有用である。   Microfibrous cellulose has a large degree of branching (fibrillation) and is therefore suitable for forming a papermaking body (nonwoven fabric sheet) and the like. The cellulose has a high water retention rate. Therefore, it is also useful as an additive (for example, a thickener, a viscosity modifier, a gelling agent, etc.) in the fields of medicine, cosmetics, foods and the like.

[不織布状シート]
不織布状シートは、少なくとも前記微小繊維状セルロースで構成されている。また、前記不織布状シートは、必要により、さらに他の繊維を含有してもよい。このような不織布状シートは、微小繊維状セルロースと、必要により他の繊維とを抄紙することにより得られる。
[Nonwoven fabric sheet]
The non-woven fabric sheet is composed of at least the microfibrous cellulose. Moreover, the said nonwoven fabric-like sheet | seat may contain another fiber as needed. Such a non-woven sheet can be obtained by paper making a fine fibrous cellulose and, if necessary, other fibers.

前記他の繊維は、特に制限されず、天然繊維(前記微小繊維状セルロースの項で例示のセルロース繊維、例えば、木材パルプ、リンターパルプなどのパルプなど)、合成繊維(ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維など)、半合成繊維(アセテートなど)のいずれであってもよい。これらの繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。これらのセルロース繊維のうち、木材パルプ、リンターパルプなどが好ましい。   The other fibers are not particularly limited, and natural fibers (cellulosic fibers exemplified in the section of the microfibrous cellulose, for example, pulps such as wood pulp and linter pulp), synthetic fibers (polyester fibers, polyamide fibers, acrylics) Fiber) or a semi-synthetic fiber (acetate, etc.). These fibers may be used alone or in combination of two or more. Of these cellulose fibers, wood pulp, linter pulp and the like are preferable.

これらの他の繊維の平均繊維径は、例えば、0.05〜25μm、好ましくは0.1〜20μm、さらに好ましくは0.5〜15μm程度である。また、他の繊維の平均繊維長は、例えば、1〜20mm、好ましくは2〜15mm、さらに好ましくは3〜10mm程度である。   The average fiber diameter of these other fibers is, for example, about 0.05 to 25 μm, preferably about 0.1 to 20 μm, and more preferably about 0.5 to 15 μm. The average fiber length of other fibers is, for example, about 1 to 20 mm, preferably 2 to 15 mm, and more preferably about 3 to 10 mm.

不織布状シートにおいて、他の繊維を用いる場合、微小繊維状セルロースの割合は、他の繊維100重量部に対して、0.01〜10000重量部(例えば、0.05〜1000重量部)、好ましくは0.1〜500重量部(例えば、0.5〜100重量部)程度の広い範囲から選択できる。他の繊維100重量部に対する微小繊維状セルロースの割合は、通常、0.1〜80重量部、好ましくは0.5〜60重量部(例えば、0.7〜40重量部)、さらに好ましくは1〜20重量部程度であってもよい。   In the nonwoven fabric sheet, when other fibers are used, the proportion of the microfibrous cellulose is 0.01 to 10,000 parts by weight (for example, 0.05 to 1000 parts by weight), preferably 100 parts by weight of the other fibers. Can be selected from a wide range of about 0.1 to 500 parts by weight (for example, 0.5 to 100 parts by weight). The ratio of microfibrous cellulose to 100 parts by weight of other fibers is usually 0.1 to 80 parts by weight, preferably 0.5 to 60 parts by weight (for example, 0.7 to 40 parts by weight), more preferably 1 About 20 parts by weight may be used.

前記不織布状シートは、その特性を損なわない範囲で、慣用の添加剤、例えば、着色剤、帯電防止剤、界面活性剤、芳香剤、脱臭剤、抗菌剤などを含んでもよい。これらの添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。   The non-woven fabric sheet may contain a conventional additive such as a colorant, an antistatic agent, a surfactant, a fragrance, a deodorant, an antibacterial agent and the like as long as the properties thereof are not impaired. These additives may be used alone or in combination of two or more.

前記不織布状シートは、微小繊維状セルロースと、必要により、他の繊維とを抄紙することにより製造できる。抄紙は、湿式抄紙又は乾式抄紙のいずれであってもよい。   The non-woven fabric sheet can be produced by making paper with microfibrous cellulose and, if necessary, other fibers. The papermaking may be either wet papermaking or dry papermaking.

湿式抄紙は、慣用の方法で行うことができ、例えば、手抄き抄紙器や多孔板などを備えた湿式抄紙機などを用いて抄紙してもよい。乾式抄紙も、慣用の方法、例えば、エアレイド製法、カード製法などを用いて抄紙することができる。   The wet papermaking can be performed by a conventional method, and for example, the papermaking may be performed using a wet papermaking machine equipped with a manual papermaking machine or a perforated plate. Dry papermaking can also be made using conventional methods such as airlaid and card manufacturing.

前記不織布状シートの厚みは、特に制限されず、例えば、0.01〜20mm、好ましくは0.05〜10mm、さらに好ましくは0.1〜5mm程度であってもよい。また、不織布状シートの目付けは10〜300g/m、好ましくは20〜200g/m、さらに好ましくは30〜150g/m程度であってもよい。 The thickness of the nonwoven fabric sheet is not particularly limited, and may be, for example, 0.01 to 20 mm, preferably 0.05 to 10 mm, and more preferably about 0.1 to 5 mm. The basis weight of the nonwoven sheet may be 10 to 300 g / m 2 , preferably 20 to 200 g / m 2 , and more preferably about 30 to 150 g / m 2 .

特に、微小繊維状セルロースで形成される不織布状シートは、その繊維の細さに起因して薄型の不織布状シートを製造するのに非常に有効である。   In particular, a non-woven sheet formed from microfibrous cellulose is very effective for producing a thin non-woven sheet due to the fineness of the fibers.

本発明では、前記のようにフィブリル化の程度が大きな微小繊維状セルロースを用いて抄紙を行うので、得られる不織布状シートでは、繊維同士の絡み合いを大きくすることができ、不織布状シートの強度を大幅に改善することができる。そのため、本発明には、繊維(前記他の繊維)の抄紙に伴って、繊維に微小繊維状セルロースを添加し、不織布状シートの強度を改善する方法も含まれる。   In the present invention, paper making is performed using the microfibrous cellulose having a large degree of fibrillation as described above, so that the obtained nonwoven sheet can increase the entanglement of the fibers and increase the strength of the nonwoven sheet. It can be greatly improved. Therefore, the present invention also includes a method for improving the strength of the nonwoven sheet by adding microfibrous cellulose to the fiber along with the paper making of the fiber (the other fiber).

このような不織布状シートにおいて、引張強度は、1〜25N/25mm、好ましくは、1.2〜20N/25mm、さらに好ましくは1.5〜15N/25mm程度であってもよい。   In such a nonwoven sheet, the tensile strength may be about 1 to 25 N / 25 mm, preferably about 1.2 to 20 N / 25 mm, and more preferably about 1.5 to 15 N / 25 mm.

本発明の微小繊維状セルロースは、繊維径が小さく、かつ繊維長が長いため、繊維の絡み合いを大きくすることができる。そのため、不織布状シートの強度を改善するための添加剤(強化剤、紙力強化剤)、濾過材の濾過性能の向上させるための濾過助剤、医薬、化粧品、食品分野などにおくける添加剤などに利用できる。例えば、微小繊維状セルロースを食品添加物として用いることにより、ペースト状食品の保形性を向上させたり、ゼリー状食品の強度向上や食感の改良することも可能である。   Since the microfibrous cellulose of the present invention has a small fiber diameter and a long fiber length, the fiber entanglement can be increased. Therefore, additives (strengthening agents, paper strength enhancing agents) for improving the strength of non-woven sheets, filter aids for improving the filtration performance of filter media, additives for pharmaceuticals, cosmetics, food fields, etc. It can be used for For example, by using microfibrous cellulose as a food additive, it is possible to improve the shape retention of pasty foods, improve the strength of jelly-like foods, and improve the texture.

また、抄紙により得られる不織布状シートは、強度が高いため、特殊用紙(例えば、グラビア用紙などの非塗工印刷用紙;アート紙などの塗工印刷用紙;官製はがき、色上質紙などの特殊印刷用紙など)、包装材(包装紙、包装袋など)などに利用できる。さらに、前記微小繊維状セルロースは、表面積が大きく、シートの濾過性能にも優れるため、濾過材(濾紙、特殊濾紙、フィルターなど)などとして濾過用途などにも有用である。   In addition, the non-woven sheet obtained by papermaking has high strength, so special paper (for example, uncoated printing paper such as gravure paper; coated printing paper such as art paper; special printing such as government-made postcards and colored fine paper) Paper) and packaging materials (wrapping paper, packaging bags, etc.). Furthermore, since the microfibrous cellulose has a large surface area and excellent sheet filtration performance, it is useful for filtration applications as a filter medium (filter paper, special filter paper, filter, etc.).

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1(微小繊維の作製)
日本薬局方脱脂綿(平均繊維長約10mm、平均繊維径約12μm)40gに水20Lを加えてよく攪拌した。得られた懸濁液を均質化装置(GAULIN社製15M−8TA)に常温で仕込み、4.1×10N/cmの圧力をかけて小径オリフィスを通過させ、装置内壁に被処理液を衝突させた。オリフィスと内壁への衝突とを15回繰り返し、スラリー状懸濁液を得た。懸濁液を脱液して得られた繊維は、平均繊維長1.1mm、平均繊維径0.7μmの微小繊維状であり、カナディアンフリーネス値は2mlであった。2重量%濃度の懸濁液の粘度は6300mPa・sであった。
Example 1 (Preparation of microfibers)
20 g of water was added to 40 g of Japanese Pharmacopoeia cotton wool (average fiber length of about 10 mm, average fiber diameter of about 12 μm) and stirred well. The obtained suspension is charged into a homogenizer (15M-8TA manufactured by GAULIN) at room temperature, passed through a small-diameter orifice under a pressure of 4.1 × 10 3 N / cm 2 , and the liquid to be treated is passed through the inner wall of the apparatus Collided. The orifice and the collision with the inner wall were repeated 15 times to obtain a slurry suspension. The fiber obtained by draining the suspension was a fine fiber having an average fiber length of 1.1 mm and an average fiber diameter of 0.7 μm, and the Canadian freeness value was 2 ml. The viscosity of the 2% strength by weight suspension was 6300 mPa · s.

繊維長は、繊維長分布測定器(カヤーニ社製、FS−200)を用いて、平均繊維長ピークを測定することにより算出した。平均繊維径は、顕微鏡観察により算出した数平均繊維径である。   The fiber length was calculated by measuring the average fiber length peak using a fiber length distribution meter (manufactured by Kajaani, FS-200). The average fiber diameter is a number average fiber diameter calculated by microscopic observation.

カナディアンフリーネス値は、JIS P8121「パルプの濾水度試験法;カナダ標準型」に準拠し、温度20℃、0.1重量%濃度に調製した微小繊維状セルロースのスラリーを、80メッシュのふるい板に通し、側管を備えたロートを用い、側管から排出される液量を測定した。   Canadian Freeness Value is based on JIS P8121 “Pulp Freeness Test Method; Canadian Standard Type”, and a slurry of microfibrous cellulose prepared at a temperature of 20 ° C. and a concentration of 0.1% by weight is applied to an 80 mesh sieve plate. The amount of liquid discharged from the side tube was measured using a funnel equipped with a side tube.

粘度は、B型粘度計((株)東京計器製)を用いて、ロータNo.4を使用し、60rpmの回転数で、25℃における見かけ粘度として測定した。   The viscosity was measured using a B-type viscometer (manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd.). 4 was measured as an apparent viscosity at 25 ° C. at a rotation speed of 60 rpm.

実施例2(不織布状シートの作製)
市販のコットンリンターパルプ(平均繊維長約3mm、平均繊維径約12μm)に水を加え1重量%濃度スラリー(スラリーA)を作製した。また、別途、実施例1で得られた微小繊維状セルロースに水を加え1重量%濃度スラリー(スラリーB)を作製した。
Example 2 (Preparation of nonwoven sheet)
Water was added to a commercially available cotton linter pulp (average fiber length of about 3 mm, average fiber diameter of about 12 μm) to prepare a 1 wt% slurry (slurry A). Separately, water was added to the microfibrous cellulose obtained in Example 1 to prepare a 1 wt% slurry (slurry B).

次いで、スラリーA100重量部に、スラリーBを10重量部添加して混合スラリーを調製した。この混合スラリー中のコットンリンターパルプと微小繊維状セルロースとの固形分比は、90/10であった。この混合スラリーを用いて、JIS P−8222の方法に従い、手抄き抄紙機により抄紙した。得られた不織布状シートは、面積:200mm×250mm、目付け:100g/mであった。 Next, 10 parts by weight of slurry B was added to 100 parts by weight of slurry A to prepare a mixed slurry. The solid content ratio of cotton linter pulp and fine fibrous cellulose in this mixed slurry was 90/10. Using this mixed slurry, paper was made by a hand-made paper machine according to the method of JIS P-8222. The obtained non-woven fabric sheet had an area of 200 mm × 250 mm and a basis weight of 100 g / m 2 .

得られた不織布状シートを、幅25mm、長さ150mmに裁断したものを試料とし、可変速引張試験機((株)東洋精機製作所製)により、チャック間隔100mm、引張速度10mm/分で、引張強度を測定した。引張強度の測定は、長さ方向(又は縦方向)について行った。   The obtained non-woven sheet was cut into a width of 25 mm and a length of 150 mm as a sample, and pulled by a variable speed tensile tester (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.) at a chuck interval of 100 mm and a tensile speed of 10 mm / min. The strength was measured. The tensile strength was measured in the length direction (or longitudinal direction).

実施例3
混合スラリーに代えて、スラリーBを用いる以外は、実施例2と同様に不織布状シートを作製した。
Example 3
A nonwoven fabric sheet was produced in the same manner as in Example 2 except that the slurry B was used instead of the mixed slurry.

比較例1
日本薬局方脱脂綿に代えて、市販のコットンリンターパルプ(平均繊維長約3mm、平均繊維径約12μm)を用いる以外は、実施例1と同様にして微小繊維状セルロースを得た。得られた繊維は、繊維長0.6mm、繊維径0.7μmの微小繊維状であり、カナディアンフリーネス値は30mlであった。なお、この微小繊維状セルロースに水を加え2重量%濃度の懸濁液を調製したが、懸濁液が不均一であったため、粘度を測定することができなかった。
Comparative Example 1
Microfibrillar cellulose was obtained in the same manner as in Example 1 except that a commercially available cotton linter pulp (average fiber length of about 3 mm, average fiber diameter of about 12 μm) was used instead of the Japanese Pharmacopoeia absorbent cotton. The obtained fiber was a fine fiber having a fiber length of 0.6 mm and a fiber diameter of 0.7 μm, and the Canadian freeness value was 30 ml. In addition, although water was added to this microfibrous cellulose to prepare a suspension having a concentration of 2% by weight, the viscosity could not be measured because the suspension was non-uniform.

上記で得られた微小繊維状セルロースに水を加え1重量%濃度スラリー(スラリーC)を作製した。このスラリーCをスラリーBに代えて用いる以外は、実施例2と同様に不織布状シートを作製した。   Water was added to the above-obtained microfibrous cellulose to prepare a 1 wt% slurry (slurry C). A nonwoven fabric sheet was prepared in the same manner as in Example 2 except that this slurry C was used in place of the slurry B.

比較例2
日本薬局方脱脂綿(平均繊維長約10mm、平均繊維径約12μm)をボールミルで粉砕させ、粉末セルロースを得た。得られた粉体は粒径10μmであり、カナディアンフリーネス値は20mlであった。2重量%濃度の懸濁液の粘度は1800mPa・sであった。
Comparative Example 2
Japanese Pharmacopoeia absorbent cotton (average fiber length of about 10 mm, average fiber diameter of about 12 μm) was pulverized with a ball mill to obtain powdered cellulose. The obtained powder had a particle size of 10 μm and a Canadian freeness value of 20 ml. The viscosity of the 2% strength by weight suspension was 1800 mPa · s.

上記で得られた粉末セルロース0.1重量部をスラリーB10重量部に代えて用いる以外は、実施例2と同様に不織布状シートを作製した。   A nonwoven sheet was prepared in the same manner as in Example 2 except that 0.1 parts by weight of the powdered cellulose obtained above was used instead of 10 parts by weight of the slurry B.

比較例3
市販のコットンリンターパルプ(平均繊維長約3mm、平均繊維径約12μm)1.1重量部に100重量部の水を加えてスラリー(スラリーD)を作製した。このスラリーDを混合スラリーに代えて用いる以外は、実施例2と同様に不織布状シートを作製した。
Comparative Example 3
100 parts by weight of water was added to 1.1 parts by weight of a commercially available cotton linter pulp (average fiber length of about 3 mm, average fiber diameter of about 12 μm) to prepare a slurry (slurry D). A non-woven sheet was produced in the same manner as in Example 2 except that this slurry D was used instead of the mixed slurry.

結果を表1に示す。   The results are shown in Table 1.

表1から明らかなように、比較例に比べ、実施例では、繊維長の長い微小繊維状セルロースを使用しているため、引張強度が高く、実用に優れていることがわかる。また、シートの厚みを薄くしても、強度を高くできることがわかる。   As can be seen from Table 1, in comparison with the comparative example, the example uses microfibrous cellulose having a long fiber length, so that it can be seen that the tensile strength is high and practical. It can also be seen that the strength can be increased even if the thickness of the sheet is reduced.

図1は、実施例1で用いた脱脂綿の200倍の顕微鏡写真である。FIG. 1 is a 200 × photomicrograph of the absorbent cotton used in Example 1. 図2は、実施例1で用いた脱脂綿の2000倍の顕微鏡写真である。FIG. 2 is a photomicrograph at 2000 times of the absorbent cotton used in Example 1. 図3は、実施例1で得られた微小繊維状セルロースの200倍の顕微鏡写真である。FIG. 3 is a 200 × micrograph of the microfibrous cellulose obtained in Example 1. 図4は、実施例1で得られた微小繊維状セルロースの2000倍の顕微鏡写真である。4 is a photomicrograph of the microfibrous cellulose obtained in Example 1 at a magnification of 2000 times.

Claims (12)

(1)平均繊維長(L)が0.7〜2mmであり、(2)平均繊維径(D)が0.01〜1μmであり、(3)2重量%濃度で水に懸濁させた懸濁液の粘度が3000mPa・s以上である微小繊維状セルロース。   (1) Average fiber length (L) is 0.7 to 2 mm, (2) Average fiber diameter (D) is 0.01 to 1 μm, and (3) Suspended in water at a concentration of 2% by weight. A microfibrous cellulose having a viscosity of the suspension of 3000 mPa · s or more. カナディアンフリーネス値が0〜400mlである請求項1記載の微小繊維状セルロース。   The microfibrous cellulose according to claim 1, having a Canadian freeness value of 0 to 400 ml. (1)平均繊維長(L)が0.8〜1.8mmであり、(2)平均繊維径(D)が0.05〜0.8μmであり、(3)2重量%濃度で水に懸濁させた懸濁液の粘度が5000〜7000mPa・sであり、(4)カナディアンフリーネス値が1〜180mlである請求項2記載の微小
繊維状セルロース。
(1) The average fiber length (L) is 0.8 to 1.8 mm, (2) the average fiber diameter (D) is 0.05 to 0.8 μm, and (3) 2% by weight in water. The microfibrous cellulose according to claim 2, wherein the suspension has a viscosity of 5000 to 7000 mPa · s and (4) a Canadian freeness value of 1 to 180 ml.
平均繊維径(D)に対する平均繊維長(L)の比(L/D)が700〜2×10である請求項1記載の微小繊維状セルロース。 2. The microfibrous cellulose according to claim 1, wherein the ratio (L / D) of the average fiber length (L) to the average fiber diameter (D) is 700 to 2 × 10 5 . 平均繊維長が5〜25mmのセルロース繊維をミクロフィブリル化することにより得られる請求項1記載の微小繊維状セルロース。   The microfibrous cellulose according to claim 1, which is obtained by microfibrillating cellulose fibers having an average fiber length of 5 to 25 mm. セルロース繊維が、木材パルプ又はコットンリンターである請求項5記載の微小繊維状セルロース。   The microfibrous cellulose according to claim 5, wherein the cellulose fiber is wood pulp or cotton linter. 平均繊維長が5〜25mmのセルロース繊維をミクロフィブリル化して請求項1記載の微小繊維状セルロースを製造する方法。   The method for producing microfibrillar cellulose according to claim 1, wherein cellulose fibers having an average fiber length of 5 to 25 mm are microfibrillated. セルロース繊維を水に分散させ、この分散液をホモジナイズ処理する請求項7記載の方法。   The method according to claim 7, wherein the cellulose fibers are dispersed in water, and the dispersion is homogenized. 請求項1記載の微小繊維状セルロースで構成された不織布状シート。   The nonwoven fabric sheet comprised with the microfibrous cellulose of Claim 1. さらに、繊維を含む請求項9記載の不織布状シート。   Furthermore, the nonwoven fabric-like sheet | seat of Claim 9 containing a fiber. 繊維100重量部に対して、微小繊維状セルロースの割合が0.1〜80重量部である請求項10記載の不織布状シート。   The non-woven fabric sheet according to claim 10, wherein the proportion of the microfibrous cellulose is 0.1 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fibers. 繊維の抄紙により得られる不織布状シートにおいて、請求項1記載の微小繊維状セルロースを前記繊維に添加して抄紙し、不織布状シートの強度を改善する方法。   A method for improving the strength of a non-woven sheet by adding a microfibrous cellulose according to claim 1 to the fiber and making a paper in a non-woven sheet obtained by fiber papermaking.
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