JPS594601A - 白色度の優れた結晶セルロ−ス及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 結晶セルロースは水への分散安定性，成型性。

崩壊性等に優れていることから医薬品，化粧品。

食品及び一般工業用等に広く使用されている。

結晶セルロースは通常、セルロース原料ケ鉱酸で加水分
解する所謂酸加水分解法により製造されており、通常、
セルロース原料ケ２．５規定の塩酸により所定の重合度
に達する迄加水分解する条件が採用されている。しかし
、この条件で加水分解ｒ行った場合、加水分解生成物が
着色し、得られた結晶セルロースは白色度が劣り、これ
？上記医薬品等に使用する場合には、明るい色調−清潔
感が得られないという欠点がある。

このため、塩酸の濃度ケ低濃度にして加水分解ケ行い、
加水分解時の着色デ防止する方法も採られているが、こ
の場合は加水分解の温度ケ高温にぜねばならず、従って
高圧装置？必要とするため装置の点からも経済的でなく
、また操作も煩雑になるという欠点ケ有している。

本発明者等は、かかる実状に鑑み、白色度の優れた結晶
セルロースｒ開発すべく鋭意研究の結果。

結晶セルロースのヘミセルロースに看目し、その含有量
？減少さゼることによって、結晶セルロースの白色度が
向上することケ知見し、本発明に到達したものである。

即ち一本発明は白色度に優れ、特に医薬品、化粧品及び
食料品等の結合剤に使用して好適な結晶セルロース及び
該結晶セルロースｒ簡単にかつ経済的に製造する方法？
提供するものであり、ヘミセルロースの含有量が１．５
重量％以下である結晶セルロースならびにセルロース原
料ｒ鉱酸で加水分解し、戸別、水洗した後、乾燥し、粉
砕して結晶セルロースケ製造する方法において、予め前
記セルロース原料？アルカリ溶液に浸漬し、圧搾した後
、強老成することなく水洗して前記セルロース原料中の
ヘミセルロース？減少せしめ、次いで鉱酸で加水分解し
、該加水分解生成物のヘミセルロースの含有量’ｉ　１
．５重量％以下とすることｒその特徴とするものである
。

なお、従来結晶セルロースを製造する方法として繊維緊
原料ケアルカリで強老成し、酸化分解して結晶セルロー
スケ製造する方法（特公昭３９−９０９９号公報）が提
案されており、セルロース原料ｒアルカリ処理する点で
本発明の方法と一見共通するように見えるが、本発明の
方法はセルロース原料勿酸加水分解するに先立ってアル
カリ溶液に浸漬し、強老成することｌ〈水洗してヘミセ
ルロースの含有量？減少せしめるものでアルカリにより
強老成するアルカリ老成酸化法による結晶セルロースの
製造法とは基本的に異なるものである。

以下更に本発明の詳細な説明する。

有量が１．５重量％以下である。なお本発明におけるヘ
ミセルロースとはセルロース原料中に含まれる多糖類の
うち、セルロース以外の多糖類ケ云う。

従来の結晶セルロースはヘミセルロース〒約３ホ量 ースはその含有量ｒ１，５重量％以下と極めて少くする
ことにより優れた白色度の結晶セルロースとなる。

結晶セルロースのヘミセルロースの含有量と白色度との
関係ケ調べた結果の一例ｒ示すと第１表の如くである。

第１表 （注）◎：極めて良好，○：良好．△：やや良好，×：
不良第１表から明らかなように結晶セルロース中のへミ
セルロースの含有量が低下するにつれて、結晶セルロー
スの白色度は向上しヘミセルロースの含有量が１．５重
量％以下の場合、優れた白色度ケ呈することか判る。

７　、％−・白色度の測定は特別に選んだ５人の判定者
の肉眼判定によった。

寸たヘミセルロース含有量の測定は結晶セルロース２７
０％硫酸で加水分解し、水酸化バリウムで硫酸根ゲ除去
した後、濃縮，乾燥しピリジン／ヘキサメチレンジシラ
ザン／トリメチルク００シランによりトリメチルシリル
化した試料？ガスクロマドグ９フ分析によって行った。

次に本発明の第２の発明である上記結晶セルロースケ製
造する方法について説明すると、本発明方法はヘミセル
ロースケ除去する工程と酸加水分解する工程とに大別さ
れる。

先づ本発明方法は、セルロース原料ｒアルカリ溶液に浸
漬し・圧搾した後、強老成することなく水洗してセルロ
ース原料中のヘミセルロースｗ減少させる。

従来の酸加水分解においては、セルロースｉ料１よ直ち
に鉱酸により加水分解が行われるが、本発明方法におい
てはセルロース原料ｒ酸加水分解するに先立ってセルロ
ース原料中のヘミセルロースケ除去、減少させるもので
ある。ここに用いられルセルロース原料トしては、パル
プの他し−ヨ／等いづれのセルロース原料も使用される
。

前記セルロース原料が浸漬されるアルカリ溶液としては
、例えば、苛性ソーダ、苛性カリ等の溶液があげられ、
その濃度は５〜２５％で好ましくは１５〜２０％である
。このアルカリ溶液におけるセルロース原料の浸漬は温
度ｌＯ〜３０℃で１０〜１０分間程度行うことが好まし
い。

前記アルカリ溶液に浸漬されたセルロース原料は、これ
ケの知の手段により圧搾する。この場合圧搾倍率は後続
する水洗が充分性われるよう２〜３倍とすることが好ま
しい。

前記の圧搾されたセルロース原料は、これ？強老成する
こトナク水洗し、そのヘミセルロースの含有量を減少さ
せる。

上述したアルカリ老成酸化法による結晶セルロースの製
造においては、セルロース原料デアルカリに浸漬し、圧
搾した後、例えば温度２０〜ワ０℃で２０〜１４０時間
強老成して酸化分解するものであるが、本発明方法にお
いてはへミセルロース？除去し、その含有量？減少させ
るものであるから強老成する必要はなく、得られる結晶
セルロースの吸湿性の点からして後述する加水分解生成
物のカルボキシル基σ」含有量が１．５　ｍｍｏｌ／１
００９ｃｅｌｌｒ超えない程度の状態で水洗することが
適当である。水洗は浸漬、噴霧等の手段により行い、使
用する水は冷水又は温水のいずれでもよい。この場合の
水洗は洗液のＰＨが６〜すになるまで行い、通常２時間
程度行なえば充分である。

このようにしてセルロース原料中の浸漬アルカリ及ヒヘ
ミセルロース、リグニン等のアルカリ可溶成分が除去さ
れ、ヘミセルロースの含有量は減少される。この場合・
ヘミセルロースの含有量は後続する酸加水分解によって
得られる加水分解生成物のそれが１．５重量％以下とな
るように、はソ１．８重量％以下としておくことが望ま
れる。なお、圧搾したセルロース原料ケ充分水洗し得る
ように水洗前にこれ娑粉砕機などで粉砕してもよい。

上記のようにしてヘミセルロースの含有−ｔｋ減少せし
めたセルロース原料は、次いでこれケ鉱酸により加水分
解し、そのヘミセルロースの含有量が１５重量％以下の
加水分解物とする。

加水分解は塩酸、硫酸等のいづれの鉱酸によってもよく
、例えば塩酸ヶ使用する場合は、０．８規定塩酸により
温度９０〜１ｏｏ℃で５〜１２０分間行えば充分である
。このように本発明方法は酸加水分解に先だってアルカ
リ浸漬７行うものであるからセルロース原料が適度に膨
潤しており、酸加水分解がされ易い状態となっているの
で従来の酸加水分解法に訃いて条件とされている塩酸（
２゜５規定）より低濃度としても高温にする必要がなく
、従って常圧下で加水分解できることも本発明方法の特
長の一つである。

かくしてヘミセルロースの含有量力１．５重量％以下の
加水分解生成物が得られる。

次に、この加水分解生成物は公知の手法に従って濾過、
水洗した後、乾燥し、粉砕して本発明結晶上ルロース七
する。

なお従来、酸加水分解法による結晶セル。−スの製造に
おいては、酸加水分解物は６０〜８０℃の低温で乾燥す
る必要があるが、本発明方法においては約ＸＯＯ℃での
高温乾燥が可能であり、この場合でも着色がみられず、
また、角質化もしないので粉砕も容易である。

上記の如くして本発明方法によれば従来の結晶上ルロー
スニ比して白色度の優れた結晶セルロースが得られる。

以上述べた如く本発明結晶セルロースはそのヘミセルロ
ースの含有量’ｋ　Ｌ　５重量％以下とするものである
から、従来の結晶セルロースに比して優れた白色度を有
し、医薬品、化粧品１食品等の結合剤に使用して色調が
明るく、寸だ清潔感ケ付与することができる。

また本発明方法によれば、酸加水分解に訃ける塩酸濃度
ｒ従来の酸加水分解法において条件とさレテイル塩酸濃
度よりも低濃度とすることができ、しかも高温で加水分
解７行う必要がなく、従って常圧下で加水分解ケ行うこ
とができるので装置面からも経済的であり、凍だ操作も
簡単である。

更に、本発明方法においては酸加水分解生成物は高温乾
燥が可能であり、じかも、この場合においても着色ゼず
、良質の結晶セルロースが得られるのみならず、また角
質化しないから粉砕が容易であり、粒度分布を均一にし
得る利点がある。

更にまた、本発明方法においては、結晶セルロースのカ
ルボキシル基の含有量ｙ７１．５　ｍｍｏＶ１００ｒＣ
θ１１以下とすることも、可能であり、従って上述し７
’ｉ（フルカリ老成酸化法による結晶セルロースに比し
てその吸湿性ケ少くし得るという利点もある。

以下、本発明ｒ実施例により具体的に説明する。

実施例 溶解パルプｘ６２に９ｉ１８％苛性ソーダに温度３０℃
で１０分間浸漬し、２．９倍に圧搾し、脱液した後、粉
砕機にかけて粗砕し冷水で２時間水洗した。

水洗したバルブのヘミセルロースの含有量は１゜７４重
量％であり、またカルボキシル基の含有量はＯ，ツ９　
ｍｍｏｌ／１ｏｏｒ　ｃθ且であった。

次いで前記の水洗したパルプケ反応器に入れ、これにｏ
、　ｓ規定塩酸？加え（浴比”／２０　）　　９５℃で
３０分間攪拌しながら加水分解７行った。得られた加水
分解物ｋＦ別し、水洗して塩酸ｒ除去しり後、１０５℃
で高温乾燥し、サンプルミル−１（東京アトマイザ−製
造膜）で平均粒径４０μｍ　に粉砕して結晶セルロース
ケ製造した。

この結晶セルロースはへミセルロースの含有量が０．６
１重量％でカルボキシル基の含有量が０．９　　　。

４ｍ固嵌１１０　０　Ｖ　ｃｅｌｌであり、白色度は極
めて良好であった。

特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｚ　ヘミセルロースの含有量が１．５重量％以下である
   こと？特徴とする白色度の優れた結晶セルロース。 ！、　セルロース原料勿鉱酸で加水分解し、戸別。 水洗した後・乾燥し、粉砕して結晶セルロースを製造す
   る方法において、予め前記セルロース原料ｒアルカリ溶
   液に浸漬し、圧搾した後、強老成すルコとなく水洗して
   前記セルロース原料中ノヘミセルロースケ減少ぜしめ、
   次いで鉱酸で加水分解し、該加水分解生成物のヘミセル
   ロースの含有量〒１．５重量％以下とすることｔ％徴と
   する白色度の優れた結晶セルロースの製造法。