溶解パルプは溶解セルロースとも呼ばれ、高セルロース含有量(90%以上)の漂白木材パルプまたはコットンリンターです。高輝度、均一な分子量分布などの特別な特性があります。 [1]このパルプは、化学的に類似したヘミセルロースが後続のプロセスを妨げる可能性があるため、高い化学的純度、特に低いヘミセルロース含有量を必要とする用途向けに製造されています。溶解パルプは、紙に加工されるのではなく、溶媒に溶解するか、誘導体化によって均質な溶液に溶解されるため、化学的に完全にアクセス可能になり、残っている繊維構造が除去されるため、このように呼ばれています。溶解すると、紡績して織物繊維(ビスコースまたはリヨセル)にしたり、化学反応させてセルロース誘導体(繊維またはフィルムに形成されたプラスチックのような材料であるセルローストリアセテート、または増粘剤として使用されるメチルセルロースなどのセルロースエーテル)を生成したりできます。 [2]
製造
パルプ材
溶解パルプは主にパルプ材から化学的に生産されますが、その歩留まりは低い(木材の30~35%)プロセスで生産されます。これは生産量の約85~88%を占めます。[2]溶解パルプは亜硫酸法またはクラフト法で作られ、酸による前加水分解工程でヘミセルロースを除去します。最高の品質を得るには、非セルロース含有量の少ない成長の早い広葉樹から作られる必要があります。[3]
亜硫酸塩処理では、セルロース含有量が最大 92 パーセントのパルプが生産されます。塩基としてアンモニウム、カルシウム、マグネシウム、ナトリウムを使用できます。前加水分解硫酸塩処理では、セルロース含有量が最大 96 パーセントのパルプが生産されます。
特殊なアルカリ精製処理により、さらに高いセルロース濃度が得られます。亜硫酸塩処理では最大 96 パーセント、硫酸塩処理では最大 98 パーセントです。
コットンリンター
ごく一部は、通常2番目にカットされた最も短いコットンリンターから生産されます。これらは機械的および化学的に洗浄され、タンパク質、ワックス、ペクチン、その他の多糖類が除去されます。これは漂白されて必要な明るさが得られます。セルロースリンターから溶解パルプを得ると、最も純粋なセルロースが得られ、アセテートプラスチックや高粘度セルロースエーテルの製造に使用されます。[2]
アプリケーション
溶解パルプは再生セルロースの製造に使用されます。再生セルロース工程では、セルロースは苛性ソーダに容易に溶解するセルロースキサンテートに変換されます。結果として生じる粘性液体は、紡糸口金を通して押し出され、人造繊維として再生されます。セルロースは、一部の有機溶媒に直接溶解し、処理してさまざまな形のセルロース繊維を再生することもできます。リヨセル工程では、アミンオキシドを使用してセルロースを溶解します。テンセルは、ビスコース工程とは異なり、汚染のないこの直接溶解工程の唯一の商業例です。
セルロース含有量が 90~92% の亜硫酸パルプは、主に繊維製品(レーヨンなど) やセロハンの製造に使用されます。セルロース含有量が 96% の硫酸パルプは、タイヤコードなどの工業製品用のレーヨン糸、高級織物用のレーヨン短繊維、さまざまなアセテートやその他の特殊製品の製造に使用されます。
セルロース誘導体の原料としては、カルボキシメチルセルロース(CMC)、メチルセルロース(MC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)などに溶解パルプが使用されています。
溶解パルプは高度に精製されているため、不純物が少なく白色度が高く、ろ紙やバルカナイズドファイバーなどの特殊紙関連製品に適しています。
セルロースパウダーは、溶解パルプを酸加水分解し、機械的に分解して微粉末にしたものです。
このパルプは尿素ホルムアルデヒド樹脂やメラミン樹脂製品 の充填剤として使用されます。
参考文献
- ^ Biermann, Christpher J. (1996). 「3」.パルプ製造と製紙のハンドブック(第2版). pp. 72–73. ISBN 978-0-12-097362-0。
- ^ abc Sixta, Herbert (2006). 「11.3」.パルプハンドブック第2巻. ヴァインハイム、ドイツ: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. pp. 1023–1062. ISBN 978-3-527-30999-3。
- ^ Aldred, FC (1967 年12月)。「植林木種のパルプ化品質」。コモンウェルス林業評論。46 ( 4):270–277。JSTOR 42604765。
