JP2009161613A - セルロースの酸化方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースナノファイバーの製造方法 - Google Patents
セルロースの酸化方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースナノファイバーの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009161613A JP2009161613A JP2007340441A JP2007340441A JP2009161613A JP 2009161613 A JP2009161613 A JP 2009161613A JP 2007340441 A JP2007340441 A JP 2007340441A JP 2007340441 A JP2007340441 A JP 2007340441A JP 2009161613 A JP2009161613 A JP 2009161613A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cellulose
- azaadamantane
- nanofibers
- oxidizing
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 0 *C1C(*)(CC(C2)CC(C3)C4)C24C3(*)*1 Chemical compound *C1C(*)(CC(C2)CC(C3)C4)C24C3(*)*1 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Description
Saito, T., et al., Cellulose Commun., 14 (2), 62 (2007)
アザアダマンタン型ニトロキシルラジカルによるアルコール酸化反応について調査した結果、ジクロロメタン−炭酸水素ナトリウム水溶液から成る2層系溶媒中における低分子有機化合物の1級水酸基をアルデヒドへ変換する性能について評価した文献(Shibuya, M., et al., J. Am. Chem. Soc., 128, 8412 (2006))があったものの、セルロースのナノファイバー化で使用される酸化触媒は専ら5員環または6員環を有するN−オキシル化合物であり、アザアダマンタン型ニトロキシルラジカルを触媒とするナノファイバー化に関する知見はない。
[作用]
本発明のアザアダマンタン型ニトロキシルラジカルを触媒とすることにより木材セルロースのナノファイバー化に優れる理由について以下のように推察している。アザアダマンタン型ニトロキシルラジカルはTEMPOに比べてメチル基二つ分広い反応場を与えることができるため、酸化困難な立体障害の大きいアルコール類を効率良く酸化できる可能性がある(有機触媒の新展開, p.289, シーエムシー出版(2006))。
(1)親水性領域と強く相互作用可能な水素結合サイトがなく、ミクロフィブリル間隙に存在する親水性領域を自由に移動できる。
(2)適度な疎水性を有し、ミクロフィブリル間隙に存在する疎水性領域へ容易に進入できる。
[実施例1]
セルロース系原料として針葉樹由来の漂白済みの未叩解サルファイトパルプ(日本製紙ケミカル(株)製)用いた。前記サルファイトパルプ5g(絶乾)を1−メチル−2−アザアダマンタン−N−オキシル83mg(0.5mmol)と臭化ナトリウム755mg(5mmol)を溶解した水溶液500mlに加え、パルプが均一に分散するまで攪拌した。反応系に次亜塩素酸ナトリウム水溶液(有効塩素5%)18ml添加した後、0.5N塩酸水溶液でpHを10.3に調整し、酸化反応を開始した。反応中は系内のpHは低下するが、0.5N水酸化ナトリウム水溶液を逐次添加し、pH10に調整し、20分間反応させた。反応終了後、パルプをガラスフィルターで濾別し、十分に水洗することで酸化されたパルプを得た。酸化されたパルプを濃度0.3%(w/v)のスラリーとし、12,000rpm、10分間攪拌し、セルロースナノファイバー水溶液を調製した。
[実施例2]
セルロース系原料として微結晶セルロース粉末(日本製紙ケミカル(株)製)を用いた以外は、実施例1と同様にして酸化されたパルプを得た。酸化されたパルプの濃度を0.9%(w/v)にした以外は、実施例1と同様にしてセルロースナノファイバー水溶液を調製した。
[比較例1]
触媒としてTEMPOを用い、酸化反応時間を120分間とした以外は、実施例1と同様にして酸化反応を行い、12,000rpm、10分間攪拌し、セルロースナノファイバー水溶液を調製した。
[比較例2]
触媒としてTEMPOを用い、酸化反応時間を120分間とした以外は、実施例2と同様にして酸化反応を行い、12,000rpm、10分間攪拌し、セルロースナノファイバー水溶液を調製した。
Claims (5)
- 請求項1記載の方法で酸化されたセルロースを解繊処理してナノファイバー化することを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。
- セルロース系原料が漂白済みクラフトパルプまたは漂白済みサルファイトパルプであることを特徴とする請求項2に記載のセルロースナノファイバーの製造方法。
- 請求項2ないし3の方法により製造されたセルロースナノファイバーを含有する紙シート。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007340441A JP5351417B2 (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | セルロースの酸化方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースナノファイバーの製造方法 |
AU2008344471A AU2008344471B2 (en) | 2007-12-28 | 2008-12-25 | Processes for producing cellulose nanofibers, cellulose oxidation catalysts and methods for oxidizing cellulose |
EP08867327.2A EP2226414B1 (en) | 2007-12-28 | 2008-12-25 | Processes for producing cellulose nanofibers, cellulose oxidation catalysts and methods for oxidizing cellulose |
CN2008801220707A CN101903572B (zh) | 2007-12-28 | 2008-12-25 | 纤维素纳米纤维的制造方法、纤维素的氧化催化剂以及纤维素的氧化方法 |
CA2710550A CA2710550C (en) | 2007-12-28 | 2008-12-25 | Processes for producing cellulose nanofibers, cellulose oxidation catalysts and methods for oxidizing cellulose |
PCT/JP2008/073542 WO2009084566A1 (ja) | 2007-12-28 | 2008-12-25 | セルロースナノファイバーの製造方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースの酸化方法 |
US12/811,046 US8287692B2 (en) | 2007-12-28 | 2008-12-25 | Processes for producing cellulose nanofibers |
TW097151016A TWI454459B (zh) | 2007-12-28 | 2008-12-26 | Production method of cellulose nanofibers, oxidative catalyst of cellulose and oxidation method of cellulose |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007340441A JP5351417B2 (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | セルロースの酸化方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースナノファイバーの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009161613A true JP2009161613A (ja) | 2009-07-23 |
JP5351417B2 JP5351417B2 (ja) | 2013-11-27 |
Family
ID=40964599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007340441A Expired - Fee Related JP5351417B2 (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | セルロースの酸化方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースナノファイバーの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5351417B2 (ja) |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009145323A1 (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | 日産化学工業株式会社 | 多環式化合物を用いるアルコールの酸化方法 |
US20100282422A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-11-11 | Shoichi Miyawaki | Processes for producing cellulose nanofibers, cellulose oxidation catalysts and methods for oxidizing cellulose |
JP2011074529A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 填料の前処理方法および前処理された填料を含有する紙 |
JP2011184825A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Toppan Printing Co Ltd | セルロースナノファイバーの製造方法、セルロースナノファイバー、及びセルロースナノファイバー分散液 |
JP2012012454A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Nissan Chem Ind Ltd | ポリ(5−(メタ)アクリロイル−2−アザアダマンタン−n−オキシル)の製造方法 |
WO2012008228A1 (ja) * | 2010-07-16 | 2012-01-19 | 第一三共株式会社 | アルコール類の酸化方法 |
US8231764B2 (en) | 2009-05-15 | 2012-07-31 | Imerys Minerals, Limited | Paper filler method |
WO2012132663A1 (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-04 | 日本製紙株式会社 | セルロースナノファイバーの製造方法 |
US20140053828A1 (en) * | 2011-03-30 | 2014-02-27 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Method for producing cellulose nanofibers |
JP2014520182A (ja) * | 2011-06-09 | 2014-08-21 | ウーペーエム−キュンメネ コーポレイション | セルロースの触媒酸化方法、およびセルロース製品の製造方法 |
US9969816B2 (en) | 2013-09-02 | 2018-05-15 | Upm-Kymmene Corporation | Method for catalytic oxidation of cellulose and method for making a cellulose product |
US10053817B2 (en) | 2010-04-27 | 2018-08-21 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels |
US10214859B2 (en) | 2016-04-05 | 2019-02-26 | Fiberlean Technologies Limited | Paper and paperboard products |
US10253457B2 (en) | 2010-11-15 | 2019-04-09 | Fiberlean Technologies Limited | Compositions |
US10294371B2 (en) | 2009-03-30 | 2019-05-21 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels |
US10301774B2 (en) | 2009-03-30 | 2019-05-28 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions |
US10577469B2 (en) | 2015-10-14 | 2020-03-03 | Fiberlean Technologies Limited | 3D-formable sheet material |
US10604589B2 (en) | 2012-12-13 | 2020-03-31 | Upm-Kymmene Corporation | Method for catalytic oxidation of cellulose and method for making a cellulose product |
US10767307B2 (en) | 2013-07-29 | 2020-09-08 | Upm-Kymmene, Corporation | Method for catalytic oxidation of cellulose and method for making a cellulose product |
US10794006B2 (en) | 2016-04-22 | 2020-10-06 | Fiberlean Technologies Limited | Compositions comprising microfibrilated cellulose and polymers and methods of manufacturing fibres and nonwoven materials therefrom |
US11155697B2 (en) | 2010-04-27 | 2021-10-26 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of gel-based composite materials |
US11846072B2 (en) | 2016-04-05 | 2023-12-19 | Fiberlean Technologies Limited | Process of making paper and paperboard products |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003026701A (ja) * | 2001-03-28 | 2003-01-29 | Natl Starch & Chem Investment Holding Corp | 改質毛羽立ちパルプ、毛羽立ちパルプ製品及びその使用法 |
JP2003516939A (ja) * | 1999-11-08 | 2003-05-20 | エスシーエイ・ハイジーン・プロダクツ・ゼイスト・ベー・ブイ | 第一級アルコールを酸化する方法 |
WO2006001387A1 (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-05 | Tohoku University | アルコール酸化触媒およびその合成方法 |
JP2008001728A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Asahi Kasei Corp | 微細セルロース繊維 |
JP2008308802A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Univ Of Tokyo | セルロースナノファイバーの製造方法 |
-
2007
- 2007-12-28 JP JP2007340441A patent/JP5351417B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003516939A (ja) * | 1999-11-08 | 2003-05-20 | エスシーエイ・ハイジーン・プロダクツ・ゼイスト・ベー・ブイ | 第一級アルコールを酸化する方法 |
JP2003026701A (ja) * | 2001-03-28 | 2003-01-29 | Natl Starch & Chem Investment Holding Corp | 改質毛羽立ちパルプ、毛羽立ちパルプ製品及びその使用法 |
WO2006001387A1 (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-05 | Tohoku University | アルコール酸化触媒およびその合成方法 |
JP2008001728A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Asahi Kasei Corp | 微細セルロース繊維 |
JP2008308802A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Univ Of Tokyo | セルロースナノファイバーの製造方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN6009014757; I. SHIBATA: 'Nitroxide-mediated oxidation of cellulose using TEMPO derivatives: HPSEC and NMR analyses of the oxi' Cellulose Volume 10, Number 4, 200312, p.335-341 * |
JPN6009014798; T. SAITO: 'Preparation of Cellulose Single Microfibrils from Native Celluloses by TEMPO-Mediated Oxidation' Cellulose Commun Vol4, No 2, 20070630, p.62-66 * |
Cited By (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100282422A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-11-11 | Shoichi Miyawaki | Processes for producing cellulose nanofibers, cellulose oxidation catalysts and methods for oxidizing cellulose |
US8287692B2 (en) * | 2007-12-28 | 2012-10-16 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Processes for producing cellulose nanofibers |
WO2009145323A1 (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | 日産化学工業株式会社 | 多環式化合物を用いるアルコールの酸化方法 |
US10301774B2 (en) | 2009-03-30 | 2019-05-28 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions |
US10294371B2 (en) | 2009-03-30 | 2019-05-21 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels |
US10975242B2 (en) | 2009-03-30 | 2021-04-13 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels |
US10982387B2 (en) | 2009-03-30 | 2021-04-20 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of nano-fibrillar cellulose suspensions |
US8231764B2 (en) | 2009-05-15 | 2012-07-31 | Imerys Minerals, Limited | Paper filler method |
US11970817B2 (en) | 2009-05-15 | 2024-04-30 | Fiberlean Technologies Limited | Paper filler composition |
US11732411B2 (en) | 2009-05-15 | 2023-08-22 | Fiberlean Technologies Limited | Paper filler composition |
US11377791B2 (en) | 2009-05-15 | 2022-07-05 | Fiberlean Technologies Limited | Paper filler composition |
US10100464B2 (en) | 2009-05-15 | 2018-10-16 | Fiberlean Technologies Limited | Paper filler composition |
US9127405B2 (en) | 2009-05-15 | 2015-09-08 | Imerys Minerals, Limited | Paper filler composition |
US11162219B2 (en) | 2009-05-15 | 2021-11-02 | Fiberlean Technologies Limited | Paper filler composition |
JP2011074529A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 填料の前処理方法および前処理された填料を含有する紙 |
JP2011184825A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Toppan Printing Co Ltd | セルロースナノファイバーの製造方法、セルロースナノファイバー、及びセルロースナノファイバー分散液 |
US10053817B2 (en) | 2010-04-27 | 2018-08-21 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels |
US11155697B2 (en) | 2010-04-27 | 2021-10-26 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the production of gel-based composite materials |
US10633796B2 (en) | 2010-04-27 | 2020-04-28 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels |
US10100467B2 (en) | 2010-04-27 | 2018-10-16 | Fiberlean Technologies Limited | Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels |
JP2012012454A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Nissan Chem Ind Ltd | ポリ(5−(メタ)アクリロイル−2−アザアダマンタン−n−オキシル)の製造方法 |
JP5763638B2 (ja) * | 2010-07-16 | 2015-08-12 | 第一三共株式会社 | アルコール類の酸化方法 |
US8871981B2 (en) | 2010-07-16 | 2014-10-28 | Tohoku University | Method for oxidizing alcohols |
JPWO2012008228A1 (ja) * | 2010-07-16 | 2013-09-05 | 第一三共株式会社 | アルコール類の酸化方法 |
WO2012008228A1 (ja) * | 2010-07-16 | 2012-01-19 | 第一三共株式会社 | アルコール類の酸化方法 |
US11136721B2 (en) | 2010-11-15 | 2021-10-05 | Fiberlean Technologies Limited | Compositions |
US10253457B2 (en) | 2010-11-15 | 2019-04-09 | Fiberlean Technologies Limited | Compositions |
US11655594B2 (en) | 2010-11-15 | 2023-05-23 | Fiberlean Technologies Limited | Compositions |
US20140053828A1 (en) * | 2011-03-30 | 2014-02-27 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Method for producing cellulose nanofibers |
WO2012132663A1 (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-04 | 日本製紙株式会社 | セルロースナノファイバーの製造方法 |
US9139662B2 (en) * | 2011-03-30 | 2015-09-22 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Method for producing cellulose nanofibers |
US9410285B2 (en) | 2011-06-09 | 2016-08-09 | Upm-Kymmene Corporation | Method for catalytic oxidation of cellulose and method for making a cellulose product |
JP2014520182A (ja) * | 2011-06-09 | 2014-08-21 | ウーペーエム−キュンメネ コーポレイション | セルロースの触媒酸化方法、およびセルロース製品の製造方法 |
US10604589B2 (en) | 2012-12-13 | 2020-03-31 | Upm-Kymmene Corporation | Method for catalytic oxidation of cellulose and method for making a cellulose product |
US10767307B2 (en) | 2013-07-29 | 2020-09-08 | Upm-Kymmene, Corporation | Method for catalytic oxidation of cellulose and method for making a cellulose product |
US9969816B2 (en) | 2013-09-02 | 2018-05-15 | Upm-Kymmene Corporation | Method for catalytic oxidation of cellulose and method for making a cellulose product |
US11932740B2 (en) | 2015-10-14 | 2024-03-19 | Fiberlean Technologies Limited | 3D-formable sheet material |
US10577469B2 (en) | 2015-10-14 | 2020-03-03 | Fiberlean Technologies Limited | 3D-formable sheet material |
US11384210B2 (en) | 2015-10-14 | 2022-07-12 | Fiberlean Technologies Limited | 3-D formable sheet material |
US11274399B2 (en) | 2016-04-05 | 2022-03-15 | Fiberlean Technologies Limited | Paper and paperboard products |
US11732421B2 (en) | 2016-04-05 | 2023-08-22 | Fiberlean Technologies Limited | Method of making paper or board products |
US10214859B2 (en) | 2016-04-05 | 2019-02-26 | Fiberlean Technologies Limited | Paper and paperboard products |
US11846072B2 (en) | 2016-04-05 | 2023-12-19 | Fiberlean Technologies Limited | Process of making paper and paperboard products |
US10801162B2 (en) | 2016-04-05 | 2020-10-13 | Fiberlean Technologies Limited | Paper and paperboard products |
US11572659B2 (en) | 2016-04-22 | 2023-02-07 | Fiberlean Technologies Limited | Compositions comprising microfibrillated cellulose and polymers and methods of manufacturing fibres and nonwoven materials therefrom |
US10794006B2 (en) | 2016-04-22 | 2020-10-06 | Fiberlean Technologies Limited | Compositions comprising microfibrilated cellulose and polymers and methods of manufacturing fibres and nonwoven materials therefrom |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5351417B2 (ja) | 2013-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5351417B2 (ja) | セルロースの酸化方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースナノファイバーの製造方法 | |
WO2009084566A1 (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法、セルロースの酸化触媒及びセルロースの酸化方法 | |
JP4603095B2 (ja) | セルロースの酸化方法及びセルロースの酸化触媒 | |
JP5381338B2 (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法 | |
JP6249441B2 (ja) | セルロースナノファイバー分散液の製造方法 | |
JP4981735B2 (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法 | |
JP5329279B2 (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法 | |
JP5330882B2 (ja) | セルロースゲル分散液の製造方法 | |
JP2009263652A (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法 | |
JP6862173B2 (ja) | エステル化セルロースナノファイバー分散液の製造方法 | |
JP2010235679A (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法 | |
WO2011074301A1 (ja) | セルロースの酸化方法及びセルロースナノファイバーの製造方法 | |
KR20160033149A (ko) | 산화된 또는 마이크로피브릴화된 셀룰로오스의 제조 방법 | |
EP3409692B1 (en) | Anionically-modified cellulose nanofiber dispersion liquid and production method therefor | |
JP5426209B2 (ja) | 酸化パルプ中に残留する有機系酸化触媒の除去方法 | |
JP5731253B2 (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法 | |
CN1298986A (zh) | 用于制备高强度纸产品的醛改性纤维素纸浆 | |
JP2015218299A (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法、セルロースナノファイバー、およびその分散液 | |
JP5404131B2 (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法 | |
JP5635929B2 (ja) | セルロースナノファイバーの製造方法およびセルロースの酸化触媒 | |
JP2019035041A (ja) | 疎水化セルロースナノファイバー分散液の製造方法 | |
TW202421892A (zh) | 纖維素奈米纖維、及包含其之水系分散組合物 | |
JP7459411B1 (ja) | セルロースナノファイバー、およびそれを含む水系分散組成物 | |
JP6944677B2 (ja) | 組成物 | |
WO2024071075A1 (ja) | セルロースナノファイバー、およびそれを含む水系分散組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100707 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110819 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121203 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130725 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130823 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5351417 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |