BRPI0612006A2 - método de preparação de um polissacarìdeo microfibrilar - Google Patents
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Abstract
MéTODO DE PREPARAçãO DE UM POLISSACARìDEO MICROFIBRILAR. A presente invenção se refere a um método de preparação de um polissacarideo microfibrilar, compreendendo o tratamento de um polissacarídeo em uma suspensão aquosa, a qual compreende um oxidante e pelo menos um metal de transição, com seguinte separação mecânica em forma de lâminas do dito polissacarideo, de modo a ser formado o polissacarídeo microfibrilar. A invenção também se refere ao polissacarídeo microfibrilar que pode ser obtido pelo dito método.
Description
"METODO DE PREPARAÇÃO DE UM POLISSACARÍDEO MICROFIBRILAR"
A presente invenção se refere a um método depreparação de um polissacarideo microfibrilar,particularmente, celulose microfibrilar (MFC), umpolissacarideo microfibrilar que possa ser obtido por meiode tal método e o uso do dito polissacarideo microfibrilar.
Antecedentes da Invenção
A celulose microfibrilar (MFC), o mais comumpolissacarideo microfibrilar, é preparado a partir defibras de madeira que foram separadas em lâminas, na formade pequenos fragmentos, com uma grande proporção demicrofibrilas de paredes de fibras descobertas.
A MFC produzida apresenta uma alta áreasuperficial especifica, a qual confere uma forte capacidadede ligação ao papel e estruturas fibrosas, alta retenção deágua, satisfatória estabilidade em dispersões de água,assim como, alta viscosidade.
As fibras de celulose podem ser separadas emlâminas por meio de tratamento com enzima, proporcionando acelulose microfibrilar, particularmente, mediantetratamento com celulases, conforme divulgado no documentode patente WO 04/055268. No entanto, a separação das fibrasem lâminas por meio de tratamento com enzima é muitas vezesdispendioso e/ou ineficiente.Portanto, seria desejável se proporcionar ummétodo que pudesse aumentar a capacidade de produção, tendoem vista os métodos divulgados pelo estado da técnica, nosquais, entre outros fatores, o acúmulo de fibras temimpedido essas tentativas. Assim, também seria desejado seproporcionar um método de preparação de celulosemicrofibrilar com uma aumentada consistência do produto,isto é, prover uma suspensão tendo uma maior concentraçãode microfibrilas, sem a ocorrência de acúmulo de fibras, deaumento de temperatura e/oü de pressão, o que resulta nainterrupção da produção· Constitui ainda um adicionalobjetivo da invenção, a provisão de um método de preparaçãode MFC tendo uma aumentada carga superficial eestabilidade, tendo em vista os produtos de MFC conhecidosno segmento da técnica.
Descrição da Invenção
A presente invenção se refere a um método depreparação de um polissacarideo microfibrilar,compreendendo o tratamento de um polissacarideo em umasuspensão aquosa, a qual compreende um oxidante e pelomenos um metal de transição, mecanicamente separando emlâminas o dito polissacarideo, de modo a que seja formado opolissacarideo microfibrilar.
0 termo polissacarideo inclui sem qualquerlimitação, celulose, hemicelulose, quitina, quitosana, gomaguar, pectina, alginato, ágar, xantana, amido, amilose,amilopectina, alternana, gelana, mutana, dextrana,pulularia, fructana, goma de alfarroba, carragenina,glicogênio, glicosaminoglicanos, mureína, polissacarídeoscapsulares bacterianos e derivados dos mesmos, onde, dentreesses a celulose é preferida. 0 polissacarideo pode serusado como tal ou pode ser usado um procedimento de fiaçãopara a geração ou melhoria de uma estrutura fibrosa.
A celulose, entretanto, é o polissacarideopreferido para uso na presente invenção. As fontes decelulose para uso na presente invenção incluem: (a) :fibrasde madeira, por exemplo, "'derivadas: .'de:, madeira dura , emadeira macia, tais como, de polpas químicas, polpasmecânicas, polpas termo-mecânicas,, polpas quimio-termo-mecânicas, fibras ·recicladas, jornais; (b) fibras de grãosou sementes, como fibra de algodão; (c) fibra de casca desementes, tais como, cascas de soja, cascas de ervilha,,cascas de milho; (d) fibras de entrecascas, tais como, delinho, cânhamo, juta, rami, kenaf; (e)' fibras de folhas,tais como, de cânhamo-de-mahilha, cânhamo de sisal;(f) fibras de talos ou palha, tais como, de bagaço, milhotrigo; (g) fibras de grãmíneas, rtais< como/ > de bambu;(h) fibras de celulose de algas, como de velônia; (i)bactérias ou fungos; e (j) células parenquimais, tais como,de vegetais e frutos e, em particular, de açúcar debeterraba e frutos cítricos, 'tais como, limões, limas,laranjas, toranjas. As formas microcristalinas dessesmateriais de celulose podem também ser usadas. Fontes decelulose preferidas são: (1) polpas de madeira purificadas,opcionalmente branqueadas, produzidas a partir de processostipo sulfito, Kraft (sulfato) ou polpação Kraft previamentehidrolisado; fibras de algodão purificadas; e (3) frutos evegetais, em particular, açúcar de beterraba e frutoscitricos. A fonte de celulose não é limitativa, podendo serusada qualquer fonte, incluindo celulose sintética ouanálogos de celulose.
De acordo com uma modalidade, o polissacarídeo étratado na dita suspensão aquosa e, simultaneamente,separado na forma de lâminas. Isso torna o método maisrápido,· evitando que ocorra- deterioração da qualidade doproduto.
De acordo, com uma modalidade, o polissacarídeo étratado , antes de se proceder a separação na ,forma delâminas.
De acordo com uma modalidade o tratamento érealizado em um meio de pH- ácido ou neutro, tal como,, um pHde cerca de 1 a cerca de 8, ou de cerca de 2 a cerca de 6,ou de cerca de 3 a cerca de 5, durante um tempo suficientepara facilitar a separação das fibras de polissacarídeo naforma de lâminas. De acordo com urria modalidade, otratamento do polissacarídeo é realizado na ausência ousubstancial ausência de quaisquer produtos químicosalcalinos, tais como, soda cáustica ou similar.
De acordo com uma modalidade, o oxidante éadicionado numa quantidade de cerca de 0,1 a cerca de 5,0%,ou de cerca de 0,5 a cerca de 3,0%, ou de cerca de 0,5 acerca de 1,5% em peso, baseado no peso do polissacarídeo.Uma ampla variedade de oxidantes pode ser usada,dentre os quais, os oxidantes de geração de radicais são ospreferidos. Exemplos de tais oxidantes incluem os compostosde peróxi inorgânicos ou orgânicos, ozônio, ozonides, comodimetiloxirana, oxidantes contendo halogênio (por exemplo,cloro ou bromo), oxigênio. Os compostos de peróxiinorgânicos são particularmente preferidos e podem, porexemplo, ser selecionados de peróxido de hidrogênio oucompostos geradores de peróxido de hidrogênio, como os saisde metal alcalino de percarbonatos, perborato,peroxissulfato, peroxifosfato ou peroxissilicato oucorrespondentes ácidos fracos. Os compostos de peróxiorgânico adequados incluem os ácidos peróxi-carboxilicos,como o ácido peracético ou o ácido perbenzóico. Adequadosoxidantes contendo halogênio incluem clorito .de metalalcalino, hipoclorito de metal alcalino, dióxido de cloro esal de cloro-sódio do ácido cianúrico. É também possível seutilizar combinações de diferentes oxidantes. Outrosaditivos que podem ser adicionados à suspensão aquosaincluem os ácidos minerais, como, por exemplo, o ácidoclorídrico. A concentração de tal ácido, preferivelmente, éde cerca de 0,1 a cerca de 3,0, pref erivelmente, de cercade 0,5 a cerca de 1,5 molar. Os metais de transição naforma iônica podem ser adicionados às fibras dopolissacarídeo antes, após ou simultaneamente com ooxidante, por exemplo, em uma solução aquosa. Exemplos demetais adequados incluem o ferro, cobre, manganês,tungstênio e molibdênio, dos quais o ferro (por exemplo,Fe2+ ou Fe3+) é particularmente preferido. Os ions metálicospodem ser usados na forma de sais ou de complexos, comagentes complexantes comuns, tais como, EDTA, DTPA,fosfatos ou agentes complexantes à base de ácido fosfórico,ácido oxálico, ácido ascórbico, nitrito acetato, ácidogártico, ácido fúlvico ou polioxometalatos. Outrosiniciadores que podem ser usados incluem TAED, cianamida eluz ultra-violeta (UV). Também, é possível se utilizarcombinações de diferentes metais de transição. A quantidadede metal de transição empregada depende da quantidadeempregada de oxidante, mas, na maioria dos casos, é decerca de 0, 000001 a cerca de 20%, ou de cerca de 0, 00001 acerca de 5%, ou de cerca de 0, 0001 a cerca de 1% em peso,baseado no peso do oxidante.
No caso de uso de íons de ferro e peróxido dehidrogênio, a quantidade adequada de Fe, preferivelmente, éde cerca de 0,000001 a cerca de 20% ou de cerca de 0,00001a cerca de 10% em peso, baseado no peso do oxidante.
De acordo com uma modalidade preferida, opolissacarídeo é tratado com uma solução de cerca de0,00001 a cerca de 10% em peso de FeSO4, baseado no peso dooxidante e de cerca de 0,5 a cerca de 1,5% em peso de H2O2,baseado no peso do polissacarídeo, durante o período de1 hora, sob uma temperatura de 70°C e em um pH de 4,5.
O oxidante e o metal de transição podem seradicionados ao polissacarídeo disperso em água, em álcoolou em qualquer outro adequado solvente inorgânico ouorgânico.De acordo com uma modalidade, o peso seco dasuspensão aquosa de polissacarideo durante o tratamento éde cerca de 5,0 a cerca de 15%, ou de cerca de 8,0 a cercade 12%, ou de cerca de 9,0 a cerca de 11% em peso.
De acordo com uma modalidade, a temperatura nasuspensão aquosa é de cerca de 20 a cerca de 100°C, maispreferivelmente, de cerca de 60 a cerca de 80°C. De acordocom uma modalidade, o polissacarideo microfibrilar éseparado em lâminas durante um período de cerca de 10 acerca de 120 minutos, ou de cerca de 20 a cerca de 80minutos, ou de cerca de 40 a cerca de 60 minutos.
De acordo com uma modalidade, pelo menos cerca de70%, ou pelo menos cerca de 80%, ou pelo menos cerca de 90%em peso do polissacarideo é convertido no polissacarideomicrofibrilar.
Como complemento a um oxidante adicionado, tambémé possível se utilizar som ultra-sônico ou reações foto- ouelétricas de Fenton (na geração no local de radicaishidroxila, através de radiação ou de correntes elétricas).
Para fins da presente invenção, as microfibrilasde polissacarideo se referem a sub-estruturas de pequenodiâmetro, com alta proporção do comprimento para odiâmetro, as quais se comparam em dimensões com asmicrofibrilas de celulose de ocorrência na natureza.Conquanto que o presente relatório descritivo se refira amicrofibrilas e microfibrilação, esses termos tem aquitambém o significado de inclusão das nanofibrilas(celulósicas ou outras).A celulose sendo o polissacarídeo preferido emconformidade com a invenção, é encontrado na natureza emdiversos níveis hierárquicos de organização e orientação.
As fibras de celulose compreendem uma estrutura de paredesecundária em camada, dentro da qual as microfibrilas sãodispostas.
As microfibrilas compreendem múltiplasmicrofibrilas que compreendem ainda moléculas de celulosedispostas nas regiões cristalina e amorfa. As microfibrilasde celulose variam de diâmetro, de cerca de 5 a cerca de100 nanômetros para diferentes espécies de plantas e seincluem, mais tipicamente, na faixa de cerca de 25 a cercade 35 nanômetros de diâmetro. As microfibrilas estãopresentes em feixes, que correm em paralelo dentro de umamatriz de hemiceluloses amorfas (especificamente,xiloglicanos), polissacarídeos pectínicos, ligninas eglicoproteínas ricas em hidroxiprolina (inclusive aextensina). As microfibrilas são espaçadas deaproximadamente 3-4 nm do espaço ocupado pelos compostos damatriz listados acima. A disposição específica, alocalização dos materiais da matriz e como eles interagemcom as microfibrilas de celulose ainda não são totalmenteconhecidos.
Preferivelmente, o polissacarídeo é separado emlâminas em um tal grau que a área superficial específica dopolissacarídeo microfibrilar formado é de cerca de 1 acerca de 100 m2/g, ou de cerca de 1,5 a cerca de 15 m2/g, oude cerca de 3 a cerca de 10 m2/g. A viscosidade dasuspensão aquosa obtida do polissacarideo microfibrilar,adequadamente, é de cerca de 200 a cerca de 4000 mPas, oude cerca de 500 a cerca de 3000 mPas, ou de cerca de 800 acerca de 2500 mPas. A estabilidade, que é uma medida dograu de sedimentação da suspensão, preferivelmente, é decerca de 60 a cerca de 100%, ou de cerca de 80 a cerca de100%, onde o percentual de 100% indica nenhuma sedimentaçãopresente por um período de pelo menos 2 semanas (6 meses).
Os polissacarídeos microfibrilares produzidos deacordo com a presente invenção, adequadamente, apresentamum comprimento de cerca de 0,05 a cerca de 0,9, ou de cercade 0,1 a cerca de 0,5, ou de cerca de 0,2 a cerca de 0,3 mm.
As fibras de madeira não separadas em lâminas,por exemplo, fibras de celulose, são diferentes das fibrasmicrofibrilares, pelo fato de que o comprimento de fibradas fibras de madeira normalmente varia de cerca de 0,7 acerca de 2,0 mm. A área superficial específica dessasfibras, normalmente, é de cerca de 0,5-1,5 m2/g.
A separação das fibras em lâminas pode serrealizada em diversos dispositivos adequados para esse tipode separação de fibras de polissacarídeos. 0 pré-requisitopara o processamento das fibras é que o dispositivo sejacapaz ou que seja controlado, de tal modo que as fibrilassejam liberadas das paredes das fibras. Isso pode serconseguido mediante esfregamento das fibras entre si, dasparedes ou de outras partes do dispositivo em que ocorre aseparação das fibras na forma de lâminas. Preferivelmente,a separação em forma de lâminas é obtida por meio deprocedimentos de bombeamento, mistura, calor, explosão avapor, ciclo de pressurização-despressurização, impacto,polimento, ultra-som, explosão por microondas, moagem ecombinações dos mesmos, mais preferivelmente, a separaçãoem forma de lâminas mecânica é executada por meioprocedimentos de polimento, moagem ou combinações dosmesmos. Em quaisquer das operações mecânicas aquidivulgadas, é importante que uma suficiente quantidade deenergia seja aplicada, de modo que o polissacarideomicrofibrilar seja produzido. A invenção também se refere aum polissacarideo microfibrilar que pode ser obtido pelométodo conforme aqui divulgado. Preferivelmente, opolissacarideo microfibrilar compreende celulosemicrofibrilar, mais preferivelmente, celulose microfibrilarderivada de uma polpa não-branqueada. A celulosemicrofibrilar pode ser usada em quaisquer das diversasaplicações conhecidas no segmento da técnica.
A invenção conforme aqui descrita, pode,logicamente, ser variada de diversas maneiras. Essasvariações não devem ser consideradas como um afastamento doespirito e escopo da presente invenção, e todas essasmodificações, que seriam óbvias para um especialistaversado na técnica, são idealizadas de inclusão dentro doescopo das reivindicações anexas. Conquanto que os exemplosapresentados a seguir proporcionem detalhes maisespecíficos das reações, os seguintes princípios geraispodem ser aqui divulgados. Os exemplos seguintes ainda irãoilustrar como a invenção descrita pode ser executada, semque seja limitado o seu escopo.
Exemplo 1
a) A polpa usada nos experimentos foi uma polpa de sulfitobranqueada, da Domsjõ (teor de 15% de hemicelulose)idealizada para produção de papel.
1. Polpa de sulfito de referência Domsjõ;
2. Polpa de sulfito previamente tratada da Domsjõ: ascondições usadas na etapa de pré-tratamento foram:consistência de polpa de 10%; 0,01% de FeSO4, baseado nopeso da polpa seca; 1% de H2O2, baseado no peso da polpaseca; periodo de duração de 1 hora sob a temperatura de70°C e em um pH de 4,5, ajustado com ácido sulfúrico.
b) MFC foi produzida a partir de amostras de polpa 1 e 2,passando uma suspensão de fibras de 1% através de um moinhode pérolas (Drais PMC 25TEX), sob as seguintes condições:pérolas de óxido de zircônio (grau de enchimento de 65%) ,velocidade do rotor de 1200 rpm e uma vazão de 100 L/h. Umademanda de energia e condição de processabilidade foramobservados durante os experimentos.
c) Os produtos de MFC do experimento (b) foram passadosoutra vez pelo moinho e nas mesmas condições, exceto em quea vazão foi de 200 L/h.
d) As seguintes propriedades do produto de MFC foramcaracterizadas: comprimento da fibra, viscosidade, valor deretenção de água (WRV), estabilidade e carga. Os resultadospodem ser observados na Tabela 1.Tabela 1: Demanda de Energia e Características dos Produtosde MFC produzidos a partir de uma Polpa de SulfitoBranqueada da Domsjõ (teor de 15% de hemicelulose).
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Exemplo 2
a) A polpa usada nos experimentos foi uma polpa Kraft demadeira macia, não-branqueada, da Sõdra Cell AB, idealizadapara produção de polpa totalmente branqueada.
1. Polpa Kraft de referência Varo;
2. Polpa Kraft da Varo, previamente tratada: ascondições usadas na etapa de pré-tratamento foram:consistência de polpa de 10%; 0,01% de FeSO,}, baseado nopeso da polpa seca; 2% de H2C>2, baseado no peso da polpaseca; período de duração de 1 hora sob a temperatura de70°C e em um pH de 4,5, ajustado com ácido sulfúrico.
b) MFC foi produzida a partir de amostras de polpa 1 e 2,passando uma suspensão de fibras de 1% através de um moinhode pérolas (Drais PMC 25TEX), sob as seguintes condições:pérolas de óxido de zircônio (grau de enchimento de 65%),velocidade do rotor de 1200 rpm e.uma vazão de 100 L/h. Umademanda de energia (ver a Tabela 2) e condição deprocessabilidade foram observados durante os experimentos.
c) Os produtos de MFC do experimento (b) foram passadosoutra vez pelo moinho e nas mesmas condições, exceto em quea vazão foi de 200 L/h.
d) As seguintes propriedades do produto de MFC foramcaracterizadas: WRV, viscosidade, estabilidade è potencial-(ver a Tabela 2).
Tabela 2: Demanda de Energia e Características dos Produtosde MFC produzidos a partir de uma Polpa Kraft de MadeiraMacia não-Branqueada, da Varo.
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Exemplo 3
a) A polpa usada nos experimentos foi uma polpa de sulfitode dissolução, da Domsjõ (teor de 5% de hemicelulose).
1. Polpa de dissolução de referência Domsjõ (5% dehemicelulose);
2. Polpa de dissolução de referência Domsjõ (5% dehemicelulose) com adição de 0,1% de carboximetilcelulose(Akucell AF 1985; DS de 0,85 e Peso Molecular (MW) de 34 0.000).
3. Polpa de dissolução de. referência Domsjõpreviamente tratada (5% de hemicelulose). As condiçõesusadas na etapa de pré-tratamento foram: consistência depolpa de 10%; 0,01% de FeSO4, baseado no peso do oxidante;1% de H2C>2, baseado no peso da polpa seca; período deduração de 1 hora sob a temperatura de 70°C e em um pH de4,5, ajustado com ácido sulfúrico.
4. Polpa de dissolução de referência Domsjõpreviamente tratada (5% de hemicelulose); como no item (3),com a adição de 0,1% de carboximetilcelulose (Akucell AF1985; DS de 0,85 e Peso Molecular (MW) de 340.000).
b) MFC foi produzida a partir de amostras de polpa 1 e 2,passando uma suspensão de fibras de 1,5% através de ummoinho de pérolas (Drais PMC 25TEX), sob as seguintescondições: pérolas de óxido de zircônio (grau de enchimentode 65%), velocidade do rotor de 1200 rpm e uma vazão de 100L/h. Uma demanda de energia e condição de processabilidadeforam observados durante os experimentos.
c) Os produtos de MFC do experimento (b) foram passadosoutra vez pelo moinho e nas mesmas condições, exceto em quea vazão foi de 200 L/h.
Tabela 3: Consumo Total de Energia para Produção de MFC, apartir de uma Polpa de Sulfito da Domsjõ (teor de 5% dehemicelulose).
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Uma celulose microfibrilada foi produzida,apresentando um comprimento de fibra de média aritmética de0,23 a 0,37 mm, com um valor de retenção de água de pelomenos 400% e uma alta estabilidade. Os produtos de MFCproduzidos a partir da polpa tratada com redox apresentamuma maior intensidade de carga (potencial-Z) , se comparadocom os produtos de referência. A demanda de energiadiminuiu em cerca de 40% quando as polpas foram previamentetratadas com o reagente de Fenton. Além disso, aprocessabilidade do moinho de pérolas foi aperfeiçoada(nenhuma ocorrência de entupimento, interrupção por causade temperatura ou pressão). Tendências de resultadossimilares são obtidas para os experimentos com a polpaKraft de madeira macia não-branqueada e polpa de dissoluçãobranqueada. A viscosidade da polpa de sulfito branqueada(teor de 15% de hemicelulose) e polpa Kraft não-branqueada,diminuiu de 4 7 a 66%, quando submetida à etapa de pré-tratamento (ver a Tabela 4).
Tabela 4: Características da Polpa de Sulfito (teor de 15%de hemicelulose) e Polpa Kraft Não-branqueada usadas naPesquisa.
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Claims (14)
1. Método de preparação de um polissacarideo microfibrilar,caracterizado pelo fato de compreender o tratamento de umpolissacarideo em uma suspensão aquosa, a qual compreendeum oxidante e pelo menos um metal de transição, comseguinte separação mecânica em lâminas do ditopolissacarideo, de modo que o polissacarideo, microfibrilarseja formado.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o polissacarideo é. tratado na ditasuspensão aquosa e, simultaneamente,separado-mecanicamentena forma de lâminas.
3. Método, de acordo com as reivindicações 1 ou 2,caracterizado pelo fato de que:/a:..-temperatura na suspensãoaquosa é de cerca de 20 a cerca de 100°C.
4. Método, de acordo com quaisquer das reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de que o polissacarideomicrofibrilar é separado mecanicamente em lâminas por umperíodo de cerca de 10 a cerca de 120 minutos.
5. Método, de acordo com quaisquer das reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos 70%em peso do polissacarideo é convertido em polissacarideomicrofibrilar.
6. Método, de acordo com quaisquer das reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de que o polissacarideocompreende fibras de celulose.
7. Método, de acordo com quaisquer das reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de que o polissacarideoé tratado em um pH de cerca de 3,0 a cerca:de 5,0.
8. Método, de acordo com·.' quaisquer das - reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de, que . .o metal· detransição está presente na suspensão ;aquosa.numa. quantidade,de cerca de 0, 000001 a cerca de 50% ' em' peso, baseado nopeso do oxidante.
9. Método, de acordo com quaisquer , das reivindicaçõesanteriores caracterizado pelo fato de que.c© roxidanestápresente na suspensão aquosa numa quantidade de cerca de-0,1 a cerca de 5% em pes,o, baseado, no peso dopolissacarideo.
10. Método, de acordo com quaisquer das reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de que o,: polissacarideoé separado na forma de lâminas por meio de procedimentos debombeamento, mistura, calor, explosão a vapor, ciclo depressurização-despressurização, impacto, polimento, ultra-som, explosão por microondas, moagem e combinações dosmesmos.
11. Método, de acordo com quaisquer das reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de que o oxidante éperóxido de hidrogênio e o metal de transição é ferro.
12. Método, de acordo com quaisquer das reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo fato de que o peso seco dasuspensão aquosa de polissacarídeo é de cerca de 5 a cercade 15% em peso.
13. Polissacarídeo microf ibrilaro qual pode ser obtidopelo método conforme reivindicado era quaisquer dasreivindicações 1-12, caracterizado pelo fato de que o ditopolissacarídeo microfibrilar compreende comprimentos defibras de pelo menos cerca de 0,05 mm.
14. Celulose microfibrilar não-branqueada, caracterizadapelo fato de que a dita celulose microf ibrilar está deacordo com a reivindicação 13.
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| GB201304939D0 (en) | 2013-03-18 | 2013-05-01 | Cellucomp Ltd | Process for Preparing Cellulose-Containing Particles from Plant Material |
| HK1217521A1 (zh) * | 2013-06-20 | 2017-01-13 | Basf Se | 微纤维化的纤维素组合物的制备方法 |
| FI20135773A7 (fi) * | 2013-07-16 | 2015-01-17 | Stora Enso Oyj | Menetelmä hapetetun tai mikrofibrilloidun selluloosan valmistamiseksi |
| FI129421B (fi) * | 2014-03-12 | 2022-02-15 | Maelkki Yrjoe | Nanoselluloosan ja sen esiasteiden valmistus ja käyttö |
| FI126042B (en) | 2014-03-31 | 2016-06-15 | Upm Kymmene Corp | Process for the manufacture of nanofibrillar cellulose and nanofibrillar cellulose product |
| FI126755B (en) * | 2014-04-28 | 2017-05-15 | Kemira Oyj | A process for preparing a suspension from microfibrillated cellulose, microfibrillated cellulose and its use |
| WO2016060120A1 (ja) | 2014-10-15 | 2016-04-21 | 王子ホールディングス株式会社 | 微細セルロース繊維を含む組成物 |
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| JP6886649B2 (ja) * | 2016-11-15 | 2021-06-16 | 国立大学法人京都大学 | 変性セルロース及びこれを用いた樹脂組成物 |
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| KR102129740B1 (ko) * | 2018-07-26 | 2020-07-03 | 인하대학교 산학협력단 | 마이크로-나노피브릴 키틴/대나무 나노파이버 복합체 |
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Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2368527A (en) * | 1942-09-10 | 1945-01-30 | Sidney M Edelstein | Treatment of cellulosic pulp |
| US4454005A (en) * | 1975-04-10 | 1984-06-12 | The Regents Of The University Of California | Method of increasing interfiber bonding among fibers of lignocellulosic material, and resultant product |
| US4661205A (en) * | 1981-08-28 | 1987-04-28 | Scott Paper Company | Method of bleaching lignocellulosic material with peroxide catalyzed with a salt of a metal |
| JPS6019921A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-01 | Toyota Motor Corp | タ−ボチャ−ジャの過給圧制御装置 |
| AR243540A1 (es) * | 1986-08-05 | 1993-08-31 | Ajorca Sa | Procedimiento quimico para la depolimerizacion controlada de polianiones naturales y productos asi obtenidos, excluidos sus usos farmaceuticos. |
| JP3125475B2 (ja) * | 1992-10-29 | 2001-01-15 | 王子製紙株式会社 | 新聞用紙 |
| JP3036354B2 (ja) * | 1994-05-17 | 2000-04-24 | 特種製紙株式会社 | 微細フィブリル化セルロースの製造方法 |
| FR2730252B1 (fr) * | 1995-02-08 | 1997-04-18 | Generale Sucriere Sa | Cellulose microfibrillee et son procede d'obtention a partir de pulpe de vegetaux a parois primaires, notamment a partir de pulpe de betteraves sucrieres. |
| US6183596B1 (en) * | 1995-04-07 | 2001-02-06 | Tokushu Paper Mfg. Co., Ltd. | Super microfibrillated cellulose, process for producing the same, and coated paper and tinted paper using the same |
| JP4302794B2 (ja) * | 1998-06-23 | 2009-07-29 | ダイセル化学工業株式会社 | 微小繊維状セルロース及びその製造方法 |
| DE19953589B4 (de) * | 1999-11-08 | 2005-05-25 | Sca Hygiene Products Gmbh | Polysaccharid mit funktionellen Gruppen, Verfahren zu dessen Herstellung und daraus hergestellte Produkte |
| JP2001303473A (ja) * | 2000-04-19 | 2001-10-31 | Oji Paper Co Ltd | オフセット印刷用紙及びその製造方法 |
| JP2002294559A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Tokushu Paper Mfg Co Ltd | シート状高吸収体及びその製造方法 |
| US7396974B2 (en) * | 2002-02-08 | 2008-07-08 | University Of Maine | Oxidation using a non-enzymatic free radical system mediated by redox cycling chelators |
| SE526681C2 (sv) * | 2002-12-18 | 2005-10-25 | Korsnaes Ab Publ | Fibersuspension av enzymbehandlad sulfatmassa som råvarumaterial för förpackning |
| US7700764B2 (en) * | 2005-06-28 | 2010-04-20 | Akzo Nobel N.V. | Method of preparing microfibrillar polysaccharide |
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