JPH0657754B2 - 微小セルロ−ズ粒子およびその製造法 - Google Patents
微小セルロ−ズ粒子およびその製造法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
- C08J3/16—Powdering or granulating by coagulating dispersions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B15/00—Preparation of other cellulose derivatives or modified cellulose, e.g. complexes
- C08B15/10—Crosslinking of cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2301/02—Cellulose; Modified cellulose
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は微小セルローズ粒子及びその製造法に関する。
さらに詳しくは、再生セルローズから実質的になり、か
つ液体クロマトグラフイーにおける排除限界分子量がポ
リエチレングリコールで3000以下である微小セルロ
ーズ粒子及びその製造法に関する。
さらに詳しくは、再生セルローズから実質的になり、か
つ液体クロマトグラフイーにおける排除限界分子量がポ
リエチレングリコールで3000以下である微小セルロ
ーズ粒子及びその製造法に関する。
(従来の技術) セルローズあるいはその各種誘導体の粒状体は、近年ク
ロマトグラフイー材料、高分子担体、化粧品添加剤、滑
剤等として種々の分野で広く使用されるようになつてい
る。
ロマトグラフイー材料、高分子担体、化粧品添加剤、滑
剤等として種々の分野で広く使用されるようになつてい
る。
従来、微小セルローズ粒子としては、米国エフエムシー
社が開発した高純度微結晶セルローズがよく知られてい
る。この高純度微結晶セルローズは、特に高純度の精製
パルプを選んで、これを一定の条件下で鉱酸によつて加
水分解して非結晶領域を洗滌、除去し、次いで磨砕、精
製、乾燥して製造することが知られている(旭化成工業
(株)の昭和58年3月1日発行、「結晶セルロース、
アビセル 」と題するパンフレツト参照)。同パンフレ
ツトによれば、さらに、上記高純度微結晶セルローズ
は、化学的には天然セルローズ、すなわちI型セルロー
ズそのものであり、そして例えば平均粒径約6μmの小
さいものから平均粒径約40μmあるいは約120μm
の大きいものまで市販されていることがわかる。この高
純度微結晶セルローズ(グレードPH−M06)は本発
明者の研究によれば、31〜35%程度の結晶化度を有
する結晶性の比較的良好なものであることが明らかにさ
れた。
社が開発した高純度微結晶セルローズがよく知られてい
る。この高純度微結晶セルローズは、特に高純度の精製
パルプを選んで、これを一定の条件下で鉱酸によつて加
水分解して非結晶領域を洗滌、除去し、次いで磨砕、精
製、乾燥して製造することが知られている(旭化成工業
(株)の昭和58年3月1日発行、「結晶セルロース、
アビセル 」と題するパンフレツト参照)。同パンフレ
ツトによれば、さらに、上記高純度微結晶セルローズ
は、化学的には天然セルローズ、すなわちI型セルロー
ズそのものであり、そして例えば平均粒径約6μmの小
さいものから平均粒径約40μmあるいは約120μm
の大きいものまで市販されていることがわかる。この高
純度微結晶セルローズ(グレードPH−M06)は本発
明者の研究によれば、31〜35%程度の結晶化度を有
する結晶性の比較的良好なものであることが明らかにさ
れた。
特開昭48−21738号公報には、γ価が50以上、
平均重合度が400以上のビスコースを、低酸濃度およ
び低芒硝濃度の凝固再生浴中に、粒状で落下させて凝固
再生を徐々に行なわせる方法が開示されている。同公報
の実施例には、30〜46メツシユ(300〜590μ
m)の再生セルローズ粒状物が記載されている。
平均重合度が400以上のビスコースを、低酸濃度およ
び低芒硝濃度の凝固再生浴中に、粒状で落下させて凝固
再生を徐々に行なわせる方法が開示されている。同公報
の実施例には、30〜46メツシユ(300〜590μ
m)の再生セルローズ粒状物が記載されている。
特公昭56−21,761号公報には、ビスコースを吐出口か
ら押し出し、空気中で連続流から自然に液滴流に変え、
ほぼ球形に近い液滴として凝固−再生浴に供給する方法
が開示されている。同公報には、同方法により16〜1
70メツシユ(88〜1168μm)のセルローズ粒状
物の得られることが記載されている。
ら押し出し、空気中で連続流から自然に液滴流に変え、
ほぼ球形に近い液滴として凝固−再生浴に供給する方法
が開示されている。同公報には、同方法により16〜1
70メツシユ(88〜1168μm)のセルローズ粒状
物の得られることが記載されている。
特公昭57−7162号公報には、ほぼ中央部に大きな
空隙を有する中空状再生セルローズ微粒状物が開示され
ている。同粒状物は見掛密度が0.4g/cm3以下でありそ
して16〜170メツシユであることが記載されてい
る。
空隙を有する中空状再生セルローズ微粒状物が開示され
ている。同粒状物は見掛密度が0.4g/cm3以下でありそ
して16〜170メツシユであることが記載されてい
る。
特開昭48−60753号公報には、前記特開昭48−
21738号公報に開示された方法よりも高い酸濃度お
よび芒硝濃度の凝固再生浴を用いることにより、16〜
170メツシユの多孔性再生セルローズ粒子を製造する
方法が開示されている。
21738号公報に開示された方法よりも高い酸濃度お
よび芒硝濃度の凝固再生浴を用いることにより、16〜
170メツシユの多孔性再生セルローズ粒子を製造する
方法が開示されている。
特公昭49−89,748号公報には、再生セルローズの繊維
状物を加水分解し、乾燥、粉砕して、長さ/直径の比が
20/1〜2/1であり且つ長さが1mm以下のセルロー
ズ粉末を製造する方法が開示されている。
状物を加水分解し、乾燥、粉砕して、長さ/直径の比が
20/1〜2/1であり且つ長さが1mm以下のセルロー
ズ粉末を製造する方法が開示されている。
特開昭57−212,231号公報には、天然セルローズの繊
維状物から上記と同様にしてセルローズ粉末を製造する
方法が開示されている。
維状物から上記と同様にしてセルローズ粉末を製造する
方法が開示されている。
特公昭57−45,254号公報および対応する米国特許第4
055510号明細書には、クロロベンゼンの如き水不
混和性液体中のビスコース懸濁液を連続的に攪拌しなが
ら30〜100℃の温度に加熱して固化し、次いで生成
粒子を酸分解することによつて、粒径150〜350μ
mの粒子が85容積%を占める粒子(実施例1)が得ら
れることが開示されている。
055510号明細書には、クロロベンゼンの如き水不
混和性液体中のビスコース懸濁液を連続的に攪拌しなが
ら30〜100℃の温度に加熱して固化し、次いで生成
粒子を酸分解することによつて、粒径150〜350μ
mの粒子が85容積%を占める粒子(実施例1)が得ら
れることが開示されている。
特公昭55−39565号公報には、三酢酸セルローズ
の塩化メチレン又はクロロホルム溶液を、例えばゼラチ
ン、ポリビニルアルコールの如き分散剤を溶解した水性
媒体中に、攪拌しながら滴下し、加熱して、三酢酸セル
ローズの球状粒子を形成し次いでこれをけん化して、セ
ルローズ球状粒子を製造する方法が開示されている。同
公報の実施例には、30〜500μmのセルローズ粒子
が開示されている。
の塩化メチレン又はクロロホルム溶液を、例えばゼラチ
ン、ポリビニルアルコールの如き分散剤を溶解した水性
媒体中に、攪拌しながら滴下し、加熱して、三酢酸セル
ローズの球状粒子を形成し次いでこれをけん化して、セ
ルローズ球状粒子を製造する方法が開示されている。同
公報の実施例には、30〜500μmのセルローズ粒子
が開示されている。
特公昭55−40618号公報には、三酢酸セルローズ
以外のセルローズエステルから上記と全く同様の方法
で、50〜500μmのセルローズ粒子を製造する方法
が開示されている。
以外のセルローズエステルから上記と全く同様の方法
で、50〜500μmのセルローズ粒子を製造する方法
が開示されている。
特開昭55−28,763号公報には、沸点差が30℃以上異
なる3種以上の溶剤の混合溶剤にセルローズ脂肪酸エス
テルを溶解した溶液を噴霧乾燥して微小球状粒子を製造
する方法が開示されている。
なる3種以上の溶剤の混合溶剤にセルローズ脂肪酸エス
テルを溶解した溶液を噴霧乾燥して微小球状粒子を製造
する方法が開示されている。
特開昭56−24429号公報および対応する米国特許
第4,312,980号明細書および欧州特許公開第25,639号公
報には、下記水性媒体よりも沸点の低い塩素化炭化水素
及び炭素数6以上の脂肪族高級アルコールからの混合溶
媒中の三酢酸セルローズの溶液を、水性媒体中に懸濁さ
せて前記溶液の液滴を形成し、次いで液滴中の塩素化炭
化水素を蒸発除去し、得られた脂肪族高級アルコールを
含有する三酢酸セルローズの球状粒子をけん化し球状粒
子から脂肪族高級アルコールを除去して多孔性セルロー
ズ球状粒子を製造する方法が開示されている。その実施
例には粒径100〜200μmの粒子が開示されてい
る。
第4,312,980号明細書および欧州特許公開第25,639号公
報には、下記水性媒体よりも沸点の低い塩素化炭化水素
及び炭素数6以上の脂肪族高級アルコールからの混合溶
媒中の三酢酸セルローズの溶液を、水性媒体中に懸濁さ
せて前記溶液の液滴を形成し、次いで液滴中の塩素化炭
化水素を蒸発除去し、得られた脂肪族高級アルコールを
含有する三酢酸セルローズの球状粒子をけん化し球状粒
子から脂肪族高級アルコールを除去して多孔性セルロー
ズ球状粒子を製造する方法が開示されている。その実施
例には粒径100〜200μmの粒子が開示されてい
る。
特開昭56−24430号公報には、一定化重合度を有
する結晶セルローズの三酢酸エステルを沸点が後記水性
媒質Aより低い塩素化炭化水素に溶解し、この溶液を水
性媒質中Aに懸濁させて前記溶液の液滴を形成し、次い
で液滴中の塩素化炭化水素を蒸発除去し、得られた三酢
酸セルローズの球状粒子をけん化することを特徴とする
多孔性セルローズ球状粒子の製法が記載されている。同
公報の実施例には粒径100〜200μmの多孔性セル
ロース球状粒子が開示されている。特開昭57−388
01号公報および対応する欧州特許公開第47,064号公報
並びに米国特許第4,390,691号および446,189号明細書に
は、塩素化炭化水素を主とする溶媒に溶解されたセルロ
ーズ有機酸エステル溶液を水性媒体中に懸濁させて前記
溶液の液滴を形成し、前記液滴中の塩素化炭化水素溶媒
を蒸発させてセルローズ有機酸エステル球状粒子を形成
し、ついでこれをけん化することにより多孔性球状セル
ローズ粒子を製造する方法において、前記セルローズ有
機酸エステル溶液にそれを水性媒体中に懸濁させる前に
酸又はアルカリを添加し混合しておくことを特徴とする
多孔性球状セルローズ粒子の製造法が記載されている。
同公報の実施例には、粒径50〜100μmで、排除限
界分子量が約2000の多孔性球状セルローズ粒子が記
載されている。しかしながらこの方法で製造したもの
は、高速時の耐圧性及び後述する処の分画性能に劣ると
いう欠点があり、工業的規模で使用するには尚満足でき
るものではない。
する結晶セルローズの三酢酸エステルを沸点が後記水性
媒質Aより低い塩素化炭化水素に溶解し、この溶液を水
性媒質中Aに懸濁させて前記溶液の液滴を形成し、次い
で液滴中の塩素化炭化水素を蒸発除去し、得られた三酢
酸セルローズの球状粒子をけん化することを特徴とする
多孔性セルローズ球状粒子の製法が記載されている。同
公報の実施例には粒径100〜200μmの多孔性セル
ロース球状粒子が開示されている。特開昭57−388
01号公報および対応する欧州特許公開第47,064号公報
並びに米国特許第4,390,691号および446,189号明細書に
は、塩素化炭化水素を主とする溶媒に溶解されたセルロ
ーズ有機酸エステル溶液を水性媒体中に懸濁させて前記
溶液の液滴を形成し、前記液滴中の塩素化炭化水素溶媒
を蒸発させてセルローズ有機酸エステル球状粒子を形成
し、ついでこれをけん化することにより多孔性球状セル
ローズ粒子を製造する方法において、前記セルローズ有
機酸エステル溶液にそれを水性媒体中に懸濁させる前に
酸又はアルカリを添加し混合しておくことを特徴とする
多孔性球状セルローズ粒子の製造法が記載されている。
同公報の実施例には、粒径50〜100μmで、排除限
界分子量が約2000の多孔性球状セルローズ粒子が記
載されている。しかしながらこの方法で製造したもの
は、高速時の耐圧性及び後述する処の分画性能に劣ると
いう欠点があり、工業的規模で使用するには尚満足でき
るものではない。
特開昭57−159,801号公報には、パラホルムアルデヒ
ドのDMSO溶液中にセルローズを溶解し、得られた溶液を
液体中に分散させ、セルローズの凝固剤と混合し、セル
ローズの分解液滴をゲル化凝集させ、必要に応じ温水で
再生することによつて、粒状セルローズゲルを製造する
方法が開示されている。
ドのDMSO溶液中にセルローズを溶解し、得られた溶液を
液体中に分散させ、セルローズの凝固剤と混合し、セル
ローズの分解液滴をゲル化凝集させ、必要に応じ温水で
再生することによつて、粒状セルローズゲルを製造する
方法が開示されている。
特開昭57−159802号公報には、粒状セルローズ
をパラホルムアルデヒドのDMSO溶液中に浸漬し、加熱し
て膨潤させることによつて、多孔質セルローズを製造す
る方法を開示している。特開昭57−219,333号公報に
は、酢酸セルローズの有機溶媒溶液、分散剤、界面活性
剤および消泡剤を含む水性媒体液を、回転翼の周速45
0m/min以上、2000rpm以上および少くとも10秒
間攪拌混合し、有機溶媒を蒸発することによつて、酢酸
セルローズの球状微小粒子を製造する方法が開示されて
いる。
をパラホルムアルデヒドのDMSO溶液中に浸漬し、加熱し
て膨潤させることによつて、多孔質セルローズを製造す
る方法を開示している。特開昭57−219,333号公報に
は、酢酸セルローズの有機溶媒溶液、分散剤、界面活性
剤および消泡剤を含む水性媒体液を、回転翼の周速45
0m/min以上、2000rpm以上および少くとも10秒
間攪拌混合し、有機溶媒を蒸発することによつて、酢酸
セルローズの球状微小粒子を製造する方法が開示されて
いる。
特開昭48−30,752号公報には、テトラヒドロフランに
よつてセルローズを処理したのち粉砕することによつ
て、セルローズ粉末を製造する方法が開示されている。
よつてセルローズを処理したのち粉砕することによつ
て、セルローズ粉末を製造する方法が開示されている。
特開昭50−105,758号公報には、乾燥セルローズシー
トを1対の回転ロール間を加圧下に通過せしめ、その後
鉱酸により加水分解することによつて、セルローズ微粉
末を製造する方法が開示されている。
トを1対の回転ロール間を加圧下に通過せしめ、その後
鉱酸により加水分解することによつて、セルローズ微粉
末を製造する方法が開示されている。
本発明の目的は、再生セルローズ又はII型セルローズか
ら実質的になり、かつポリエチレングリコールによる排
除限界分子量が3000以下である微小セルローズ粒子
を提供することにある。本発明の他の目的は、蛋白質と
食塩、硫安、塩化アンモニウム、塩化カルシウム、硫酸
ナトリウムなどの塩とを分離するいわゆる脱塩に使用す
る液体クロマトグラフイー用充填剤として有用な微小セ
ルローズ粒子を提供することにある。
ら実質的になり、かつポリエチレングリコールによる排
除限界分子量が3000以下である微小セルローズ粒子
を提供することにある。本発明の他の目的は、蛋白質と
食塩、硫安、塩化アンモニウム、塩化カルシウム、硫酸
ナトリウムなどの塩とを分離するいわゆる脱塩に使用す
る液体クロマトグラフイー用充填剤として有用な微小セ
ルローズ粒子を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記の如き本発明の微小セ
ルローズ粒子を製造するための新規な方法を提供するこ
とにある。
ルローズ粒子を製造するための新規な方法を提供するこ
とにある。
本発明のさらに他の目的および利点は、以下の説明から
明らかとなろう。
明らかとなろう。
本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、 (a)II型セルローズから実質的に成り、 (b)X線回折法により求めた結晶化度が5〜35%の範
囲にあり、 (c)平均粒径が300μm以下の球状ないし長球状の粒
子から実質的になり、そして (d)ポリエチレングリコールによる排除限界分子量が3,0
00以下である、 ことを特徴とする微小セルローズ粒子によつて達成され
る。
囲にあり、 (c)平均粒径が300μm以下の球状ないし長球状の粒
子から実質的になり、そして (d)ポリエチレングリコールによる排除限界分子量が3,0
00以下である、 ことを特徴とする微小セルローズ粒子によつて達成され
る。
本発明におけるポリエチレングリコールによる排除限界
分子量とは、ポリエチレングリコール換算分子量校正曲
線を作成し、常法に従つて求めた値である。即ち、測定
粒子を充填したカラムを用い、種々の既知分子量のポリ
エチレングリコールについて、各々溶出時間を測定し、
その結果を、たて軸に分子量を10gスケールで目盛
り、よこ軸に溶出時間(分)を目盛ったグラフにプロッ
トして、分子量較正曲線を作成し、得られた分子量較正
曲線の折れ曲がり点の分子量として求めた(後述の第1
図及び第7表参照)。
分子量とは、ポリエチレングリコール換算分子量校正曲
線を作成し、常法に従つて求めた値である。即ち、測定
粒子を充填したカラムを用い、種々の既知分子量のポリ
エチレングリコールについて、各々溶出時間を測定し、
その結果を、たて軸に分子量を10gスケールで目盛
り、よこ軸に溶出時間(分)を目盛ったグラフにプロッ
トして、分子量較正曲線を作成し、得られた分子量較正
曲線の折れ曲がり点の分子量として求めた(後述の第1
図及び第7表参照)。
上記本発明の微小セルローズ粒子は、本発明によれば、 (1)下記組成: セルローズ成分 10〜60重量%(セルローズ換
算) 水 90〜35重量%、および 水溶性高分子化合物 0〜5重量% を有する凝固ビスコース微粒子を、無機塩の濃厚水溶液
または親水性媒体と接触させることによつて、凝固ビス
コース微粒子に含有される上記水の一部を除去し、次い
で (2)得られる脱水された凝固ビスコース微粒子を酸で中
和してビスコースをセルローズに変換し、そして必要に
より、 (3)上記工程(1)の水の除去の際、上記工程(2)の中和の
際あるいはその後において、各工程において生成した微
粒子から上記水溶性高分子化合物を除去し、 さらに必要により、 (4)上記工程(2)又は(3)において得られる微粒子を母液
から分離し、そして必要により脱硫、酸洗い、水洗ある
いは乾燥する、 ことを特徴とする微小セルローズ粒子の製造法によつて
製造することができる。
算) 水 90〜35重量%、および 水溶性高分子化合物 0〜5重量% を有する凝固ビスコース微粒子を、無機塩の濃厚水溶液
または親水性媒体と接触させることによつて、凝固ビス
コース微粒子に含有される上記水の一部を除去し、次い
で (2)得られる脱水された凝固ビスコース微粒子を酸で中
和してビスコースをセルローズに変換し、そして必要に
より、 (3)上記工程(1)の水の除去の際、上記工程(2)の中和の
際あるいはその後において、各工程において生成した微
粒子から上記水溶性高分子化合物を除去し、 さらに必要により、 (4)上記工程(2)又は(3)において得られる微粒子を母液
から分離し、そして必要により脱硫、酸洗い、水洗ある
いは乾燥する、 ことを特徴とする微小セルローズ粒子の製造法によつて
製造することができる。
本発明の微小セルローズ粒子は上記(a)〜(d)の要件を有
する点に特徴がある。これらの各要件について以下説明
する。
する点に特徴がある。これらの各要件について以下説明
する。
本発明の微小セルローズ粒子は第1にII型セルローズす
なわち再生セルローズから実質的になる。それ故、天然
セルローズすなわちI型セルローズから成るセルローズ
微粒子は本発明の微粒子とは完全に相違する。II型セル
ローズとI型セルローズとは周知のとおりX−線回折に
より区別される。II型セルローズのX−線回折図には、
I型セルローズには明瞭に存在する回折角(2θ)15
°の回折ピークが実質的に存在しない。
なわち再生セルローズから実質的になる。それ故、天然
セルローズすなわちI型セルローズから成るセルローズ
微粒子は本発明の微粒子とは完全に相違する。II型セル
ローズとI型セルローズとは周知のとおりX−線回折に
より区別される。II型セルローズのX−線回折図には、
I型セルローズには明瞭に存在する回折角(2θ)15
°の回折ピークが実質的に存在しない。
また、本発明の微小セルローズ粒子は、第2に、X−線
回折法により求めた結晶化度に特徴があり、5−30%
の結晶化度を有している。本発明の微小セルローズ粒子
は、好ましくは7〜33%、より好ましくは10〜30
%の結晶化度を有している。本発明の微小セルローズ
は、アモルフアスではなく、上記結晶化度で特定される
如く結晶性である。
回折法により求めた結晶化度に特徴があり、5−30%
の結晶化度を有している。本発明の微小セルローズ粒子
は、好ましくは7〜33%、より好ましくは10〜30
%の結晶化度を有している。本発明の微小セルローズ
は、アモルフアスではなく、上記結晶化度で特定される
如く結晶性である。
本発明の微小セルローズ粒子は、第3に、平均粒径が3
00μm以下の球状ないし長球状の粒子から実質的にな
る。本発明の微小セルローズ粒子はこのように微小な粒
子で構成されている。本発明の微小セルローズ粒子は、
さらに、平均粒径が1〜200μm、より好ましくは2
〜150μmの球状ないし長球状の粒子から実質的に構
成されている。本明細書においていう“長球状”とは、
粒子の投影図あるいは平面図が例えば楕円形、長く伸び
た円形、ピーナツツ形あるいは卵形の如き形状にあるも
のを包含する概念である。本発明の微小セルローズ粒子
は上記の如く球状ないし長球状であり、従つて角ばつて
いたりあるいは不定形である粒子とは相違する。
00μm以下の球状ないし長球状の粒子から実質的にな
る。本発明の微小セルローズ粒子はこのように微小な粒
子で構成されている。本発明の微小セルローズ粒子は、
さらに、平均粒径が1〜200μm、より好ましくは2
〜150μmの球状ないし長球状の粒子から実質的に構
成されている。本明細書においていう“長球状”とは、
粒子の投影図あるいは平面図が例えば楕円形、長く伸び
た円形、ピーナツツ形あるいは卵形の如き形状にあるも
のを包含する概念である。本発明の微小セルローズ粒子
は上記の如く球状ないし長球状であり、従つて角ばつて
いたりあるいは不定形である粒子とは相違する。
本発明の微小セルローズ粒子は、第4に、ポリエチレン
グリコールによる排除限界分子量が3000以下である
ことを必要とする。排除限界分子量は、カラム中に水で
膨潤した微小セルローズ粒子を充填し、次いで分子量既
知の標準ポリエチレングリコールを用いることにより求
めることができる。排除限界分子量が3000を超える
と、分子量3000以下の化合物と塩との分離性能が低
下する。より低分子量の化合物を性能よく分離するため
には、排除限界分子量は2500以下が好ましく、より
好ましくは2000以下のもの、特に好ましくは150
0以下のものである。
グリコールによる排除限界分子量が3000以下である
ことを必要とする。排除限界分子量は、カラム中に水で
膨潤した微小セルローズ粒子を充填し、次いで分子量既
知の標準ポリエチレングリコールを用いることにより求
めることができる。排除限界分子量が3000を超える
と、分子量3000以下の化合物と塩との分離性能が低
下する。より低分子量の化合物を性能よく分離するため
には、排除限界分子量は2500以下が好ましく、より
好ましくは2000以下のもの、特に好ましくは150
0以下のものである。
本発明の微小セルローズ粒子を特徴づける物性値として
は、二次的にさらに次のものを挙げることができる。
は、二次的にさらに次のものを挙げることができる。
本発明の微小セルローズ粒子を構成するセルローズは、
通常100〜700の範囲の重合度を示すものが好まし
い。重合度が100未満のものは耐圧性が低下し、一方
700を超えると微小セルローズ粒子が変形する傾向が
でて、均一な粒子が得にくくなる。
通常100〜700の範囲の重合度を示すものが好まし
い。重合度が100未満のものは耐圧性が低下し、一方
700を超えると微小セルローズ粒子が変形する傾向が
でて、均一な粒子が得にくくなる。
本発明の微小セルローズ粒子は、 下記式 ここで、 VDはブルーデキストラン(分子量200万)の溶出容量
(ml)であり、そして VEはエチレングリコールの溶出容量(ml)である、 で定義される分画指数(F)が少くとも0.6であるもの
が好ましい。蛋白質などの高分子化合物と塩とを性能よ
く分離するためには、分画指数が出来るだけ大きいもの
が好ましい。分画指数は、より好ましくは少なくとも0.
8であり、本発明によれば更に好ましい分画指数が1.0以
上のものを得ることができる。
(ml)であり、そして VEはエチレングリコールの溶出容量(ml)である、 で定義される分画指数(F)が少くとも0.6であるもの
が好ましい。蛋白質などの高分子化合物と塩とを性能よ
く分離するためには、分画指数が出来るだけ大きいもの
が好ましい。分画指数は、より好ましくは少なくとも0.
8であり、本発明によれば更に好ましい分画指数が1.0以
上のものを得ることができる。
さらに、本発明の微小セルローズ粒子は、好ましくは高
々2、より好ましくは高々1.5の分画指数を有してい
る。
々2、より好ましくは高々1.5の分画指数を有してい
る。
更に、本発明の微小セルローズ粒子は、カラムに充填し
たときの湿潤時耐圧性が少なくとも5kg/cm2であるこ
とが好ましい。工業的規模で蛋白質などの高分子化合物
と塩との分離を多量にかつ短時間で処理するためには、
湿潤時耐圧性が高いもの程有用であり、好ましい。より
好ましくは、少なくとも10kg/cm2であり、本発明に
よれば更に好ましい40kg/cm2以上、或いは80kg/c
m2以上のものを製造することができる。同一カラムに充
填した場合、セルローズ微粒子の粒径が小さくなれば、
カラム圧力が上昇する。本発明のセルローズ微粒子は、
粒径10μmのものではカラム圧80kgにも耐え得るの
で、目的の分離精度、処理量に対応して各種の粒子径の
ものを選択できるメリツトは大きい。
たときの湿潤時耐圧性が少なくとも5kg/cm2であるこ
とが好ましい。工業的規模で蛋白質などの高分子化合物
と塩との分離を多量にかつ短時間で処理するためには、
湿潤時耐圧性が高いもの程有用であり、好ましい。より
好ましくは、少なくとも10kg/cm2であり、本発明に
よれば更に好ましい40kg/cm2以上、或いは80kg/c
m2以上のものを製造することができる。同一カラムに充
填した場合、セルローズ微粒子の粒径が小さくなれば、
カラム圧力が上昇する。本発明のセルローズ微粒子は、
粒径10μmのものではカラム圧80kgにも耐え得るの
で、目的の分離精度、処理量に対応して各種の粒子径の
ものを選択できるメリツトは大きい。
更に本発明の微小セルローズ粒子は銅価が3以下であ
り、カルボキシル基の含有が少なく、イオン性に基因す
る吸着が少ないメリツトもある。
り、カルボキシル基の含有が少なく、イオン性に基因す
る吸着が少ないメリツトもある。
本発明の微小セルローズ粒子の製造法について以下説明
する。本発明の方法によれば、上記のとおり、第1の工
程により水溶性高分子化合物を含有する凝固ビスコース
微粒子から該水の一部を除去し、第2の工程により該脱
水された凝固ビスコース微粒子を酸で中和して、ビスコ
ースをセルローズに変換し、第3の工程により微粒子か
ら水溶性高分子化合物を除去する。第1の工程で使用す
る水溶性高分子化合物を含有する凝固ビスコース微粒子
は第1に、 (A)セルローズデンテートとそれ以外の第1の水溶性高
分子化合物のアルカリ性高分子水溶液を準備し、 (B)上記アルカリ性高分子水溶液と第2の水溶性のアニ
オン性高分子化合物とを混合して該アルカリ性高分子水
溶液の微粒子分散液を生成せしめ、 (C)上記分散液を加熱するかあるいは上記分散液をセル
ローズデンテートの凝固剤と混合することによつて該分
散液中のセルローズデンテートを上記第1の水溶性高分
子化合物を含有する形態の微粒子として凝固させること
によつて製造することができる。
する。本発明の方法によれば、上記のとおり、第1の工
程により水溶性高分子化合物を含有する凝固ビスコース
微粒子から該水の一部を除去し、第2の工程により該脱
水された凝固ビスコース微粒子を酸で中和して、ビスコ
ースをセルローズに変換し、第3の工程により微粒子か
ら水溶性高分子化合物を除去する。第1の工程で使用す
る水溶性高分子化合物を含有する凝固ビスコース微粒子
は第1に、 (A)セルローズデンテートとそれ以外の第1の水溶性高
分子化合物のアルカリ性高分子水溶液を準備し、 (B)上記アルカリ性高分子水溶液と第2の水溶性のアニ
オン性高分子化合物とを混合して該アルカリ性高分子水
溶液の微粒子分散液を生成せしめ、 (C)上記分散液を加熱するかあるいは上記分散液をセル
ローズデンテートの凝固剤と混合することによつて該分
散液中のセルローズデンテートを上記第1の水溶性高分
子化合物を含有する形態の微粒子として凝固させること
によつて製造することができる。
また本発明の第1工程で使用する水溶性高分子化合物を
含有する凝固ビスコース微粒子は第2に (A)セルローズデンテートとそれ以外の第1の水溶性高
分子化合物のアルカリ性高分子水溶液を準備し、 (B)上記アルカリ性高分子水溶液と数平均分子量1,500以
上の水溶性のポリエチレングリコール又はポリエチレン
グリコール誘導体を混合して、55℃以上の温度で該ア
ルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成せしめ、 (C)上記分散液を上記分散液生成の際の温度と同等ない
しそれ以上の温度でさらに加熱するかあるいは上記分散
液をセルローズデンテートの凝固剤と混合することによ
つて該分散液中のセルローズデンテートを上記第1の水
溶性高分子化合物を含有する形態の微粒子として凝固さ
せることによつて製造することができる。
含有する凝固ビスコース微粒子は第2に (A)セルローズデンテートとそれ以外の第1の水溶性高
分子化合物のアルカリ性高分子水溶液を準備し、 (B)上記アルカリ性高分子水溶液と数平均分子量1,500以
上の水溶性のポリエチレングリコール又はポリエチレン
グリコール誘導体を混合して、55℃以上の温度で該ア
ルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成せしめ、 (C)上記分散液を上記分散液生成の際の温度と同等ない
しそれ以上の温度でさらに加熱するかあるいは上記分散
液をセルローズデンテートの凝固剤と混合することによ
つて該分散液中のセルローズデンテートを上記第1の水
溶性高分子化合物を含有する形態の微粒子として凝固さ
せることによつて製造することができる。
上記第1の方法と第2の方法とは、上記のとおり、セル
ローズデンテートと第1の水溶性高分子化合物のアルカ
リ性高分子水溶液を準備する工程(A)、アルカリ性高分
子水溶液の微粒子分散液を生成する工程(B)、セルロー
ズを含有する微粒子を生成する工程(C)からなり、基本
的に同じ工程から構成されている。
ローズデンテートと第1の水溶性高分子化合物のアルカ
リ性高分子水溶液を準備する工程(A)、アルカリ性高分
子水溶液の微粒子分散液を生成する工程(B)、セルロー
ズを含有する微粒子を生成する工程(C)からなり、基本
的に同じ工程から構成されている。
第1の方法と第2の方法は、上記工程(B)において用い
る第2の高分子化合物が第1の方法ではアニオン性であ
るのに対し第2の方法では非イオン性である点で相違す
る。以下先ず、本発明にて使用する凝固ビスコース微粒
子の第1の製造方法について説明する。
る第2の高分子化合物が第1の方法ではアニオン性であ
るのに対し第2の方法では非イオン性である点で相違す
る。以下先ず、本発明にて使用する凝固ビスコース微粒
子の第1の製造方法について説明する。
第1の方法によれば、上記のとおり、工程Aによりセル
ローズデンテートとそれ以外の第1の水溶性高分子化合
物のアルカリ性高分子水溶液を準備し、工程Bにより該
アルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成し、工程
Cにより第1の水溶性高分子化合物を含有する形態の微
粒子を生成せしめる。セルローズザンテートとそれ以外
の第1の水溶性高分子化合物のアルカリ性高分子水溶液
を調整する工程Aは、セルローズザンテートとそれ以外
の第1の水溶性高分子化合物を同時に水またはアルカリ
水溶液で溶解するか、あるいはセルローズザンテートを
水またはアルカリ水溶液で先ず溶解し、得られたビスコ
ースに第1の水溶性高分子化合物を溶解するか、あるい
は、第1の水溶液高分子化合物を水またはアルカリ水溶
液で溶解した後、該溶解液でセルローズザンテートを溶
解することによつて実施することができる。
ローズデンテートとそれ以外の第1の水溶性高分子化合
物のアルカリ性高分子水溶液を準備し、工程Bにより該
アルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成し、工程
Cにより第1の水溶性高分子化合物を含有する形態の微
粒子を生成せしめる。セルローズザンテートとそれ以外
の第1の水溶性高分子化合物のアルカリ性高分子水溶液
を調整する工程Aは、セルローズザンテートとそれ以外
の第1の水溶性高分子化合物を同時に水またはアルカリ
水溶液で溶解するか、あるいはセルローズザンテートを
水またはアルカリ水溶液で先ず溶解し、得られたビスコ
ースに第1の水溶性高分子化合物を溶解するか、あるい
は、第1の水溶液高分子化合物を水またはアルカリ水溶
液で溶解した後、該溶解液でセルローズザンテートを溶
解することによつて実施することができる。
上記溶解は、例えばニーダ又は高粘度攪拌翼による混合
で実施することができる。
で実施することができる。
セルローズザンテートはレーヨン製造工程またはセロフ
アン製造工程の中間体として得られるものでよく、例え
ばセルローズ濃度33重量%、アルカリ濃度16重量%
およびγ価40程度のセルローズザンテートが好適であ
る。
アン製造工程の中間体として得られるものでよく、例え
ばセルローズ濃度33重量%、アルカリ濃度16重量%
およびγ価40程度のセルローズザンテートが好適であ
る。
第1の水溶性高分子化合物としては、例えば非イオン性
あるいはアニオン性の高分子化合物が好適に用いられ
る。非イオン性の第1の水溶性高分子化合物としては、
例えばポリエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル誘導体又はポリビニルピロリドンがあげられる。これ
らの高分子化合物は、例えば400以上の数平均分子量
を有しており、好ましいものは600〜400,000の数平
均分子量を有している。
あるいはアニオン性の高分子化合物が好適に用いられ
る。非イオン性の第1の水溶性高分子化合物としては、
例えばポリエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル誘導体又はポリビニルピロリドンがあげられる。これ
らの高分子化合物は、例えば400以上の数平均分子量
を有しており、好ましいものは600〜400,000の数平
均分子量を有している。
ポリエチレングリコール誘導体としては、例えばポリエ
チレングリコールの片末端の水酸基のみを炭素数1〜1
8のアルキル基、炭素数1〜18のアルキルで置換され
たフエニル基又は炭素数2〜18のアシル基で封鎖され
た水溶性化合物であるいはA−B−A′型のブロツク共
重合体(A,A′は同一もしくは異なりポリエチレンオ
キシドブロツクを表わし、Bはポリプロピレンオキシド
ブロツクを表わす)が好適に用いられる。より具体的
に、例えばポリエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル、ポ
リエチレングリコールモノセチルエチル;ポリエチレン
グリコールモノメチルフエニルエーテル、ポリエチレン
グリコールモノノニルフエニルエーテル;ポリエチレン
グリコールモノアセテート、ポリエチレングリコールモ
ノラウレート;およびポリオキシエチレンブロツク−ポ
リオキシプロピレンブロツク−ポリオキシエチレンブロ
ツク等をあげることができる。
チレングリコールの片末端の水酸基のみを炭素数1〜1
8のアルキル基、炭素数1〜18のアルキルで置換され
たフエニル基又は炭素数2〜18のアシル基で封鎖され
た水溶性化合物であるいはA−B−A′型のブロツク共
重合体(A,A′は同一もしくは異なりポリエチレンオ
キシドブロツクを表わし、Bはポリプロピレンオキシド
ブロツクを表わす)が好適に用いられる。より具体的
に、例えばポリエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル、ポ
リエチレングリコールモノセチルエチル;ポリエチレン
グリコールモノメチルフエニルエーテル、ポリエチレン
グリコールモノノニルフエニルエーテル;ポリエチレン
グリコールモノアセテート、ポリエチレングリコールモ
ノラウレート;およびポリオキシエチレンブロツク−ポ
リオキシプロピレンブロツク−ポリオキシエチレンブロ
ツク等をあげることができる。
また、アニオン性の第1の水溶性高分子化合物は、例え
ばアニオン性基として例えばスルホン酸基、ホスホン酸
基又はカルボン酸基を有するものが好ましい。これらの
アニオン性基は遊離酸の形態にあつても塩の形態にあつ
てもよい。
ばアニオン性基として例えばスルホン酸基、ホスホン酸
基又はカルボン酸基を有するものが好ましい。これらの
アニオン性基は遊離酸の形態にあつても塩の形態にあつ
てもよい。
アニオン性基としてスルホン酸基を持つ第1の水溶性高
分子化合物は、該スルホン酸基を例えばビニルスルホン
酸、スチレンスルホン酸、メチルスチレンスルホン酸、
アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、アクリルアミ
ドメタルプロパンスルホン酸又はこれらの塩の如き単量
体に由来することができる。
分子化合物は、該スルホン酸基を例えばビニルスルホン
酸、スチレンスルホン酸、メチルスチレンスルホン酸、
アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、アクリルアミ
ドメタルプロパンスルホン酸又はこれらの塩の如き単量
体に由来することができる。
同様に、アニオン性基としてホスホン酸基を持つ第1の
水溶性高分子化合物は例えばスチレンホスホン酸、ビニ
ルホスホン酸又はこれらの塩の如き単量体に由来するこ
とができる。
水溶性高分子化合物は例えばスチレンホスホン酸、ビニ
ルホスホン酸又はこれらの塩の如き単量体に由来するこ
とができる。
また、アニオン性基としてカルボン酸基を持つ水溶性高
分子化合物は例えばアクリル酸、メタクリル酸、スチレ
ンカルボン酸、マレイン酸、イタマン酸又はこれらの塩
の如き単量体に由来することができる。
分子化合物は例えばアクリル酸、メタクリル酸、スチレ
ンカルボン酸、マレイン酸、イタマン酸又はこれらの塩
の如き単量体に由来することができる。
例えばカルボン酸基を持つ第1の水溶性高分子化合物
は、例えばアクリル酸ソーダを単独であるいは他の共重
合可能な単量体例えばアクリル酸メチルと混合して、そ
れ自体公知の方法に従つて重合して、アクリル酸ソーダ
の重合単位を含むホモポリマー又はコポリマーとして供
給される。また、例えばスチレンのホモポリマーをスル
ホン化してスルホン酸基を持つ水溶性高分子化合物を製
造することもできる。
は、例えばアクリル酸ソーダを単独であるいは他の共重
合可能な単量体例えばアクリル酸メチルと混合して、そ
れ自体公知の方法に従つて重合して、アクリル酸ソーダ
の重合単位を含むホモポリマー又はコポリマーとして供
給される。また、例えばスチレンのホモポリマーをスル
ホン化してスルホン酸基を持つ水溶性高分子化合物を製
造することもできる。
スルホン酸基がスチレンスルホン酸以外の他の単量体に
由来する場合およびスルホン酸基、カルボン酸基がそれ
ぞれ上記の如き単量体に由来する場合についても同様で
ある。
由来する場合およびスルホン酸基、カルボン酸基がそれ
ぞれ上記の如き単量体に由来する場合についても同様で
ある。
水溶性の第1のアニオン性高分子化合物は、アニオン性
基を持つ上記の如き単量体の重合単位を好ましくは少く
とも20モル%含有する。かかる好ましい高分子化合物
には、コポリマー及びホモポリマーが包含される。
基を持つ上記の如き単量体の重合単位を好ましくは少く
とも20モル%含有する。かかる好ましい高分子化合物
には、コポリマー及びホモポリマーが包含される。
水溶性のアニオン性高分子化合物は、好ましくは少くと
も5,000、より好ましくは1万〜300万の数平均分子
量を有している。
も5,000、より好ましくは1万〜300万の数平均分子
量を有している。
工程Aで使用される水溶性の第1のアニオン性高分子化
合物には、上記の如きビニルタイプの重合体に限らず、
その他例えばカルボキシメチルセルローズ、スルホエチ
ルセルローズあるいはそれらの塩例えばNa塩が包含され
る。
合物には、上記の如きビニルタイプの重合体に限らず、
その他例えばカルボキシメチルセルローズ、スルホエチ
ルセルローズあるいはそれらの塩例えばNa塩が包含され
る。
第1の方法によれば、上記のとおり、先ず工程Aでアル
カリ性高分子水溶液が準備される。該高分子水溶液はセ
ルローズザンテート由来のセルローズ濃度として、好ま
しくは3〜15重量%、より好ましくは5〜12重量%
に調整され、またアルカリ濃度として好ましくは2〜1
5重量%、より好ましくは5〜10重量%に調整され
る。さらに第1の水溶性高分子化合物は、好ましくはセ
ルローズ1重量部当り0.03〜5重量部となるように調整
される。
カリ性高分子水溶液が準備される。該高分子水溶液はセ
ルローズザンテート由来のセルローズ濃度として、好ま
しくは3〜15重量%、より好ましくは5〜12重量%
に調整され、またアルカリ濃度として好ましくは2〜1
5重量%、より好ましくは5〜10重量%に調整され
る。さらに第1の水溶性高分子化合物は、好ましくはセ
ルローズ1重量部当り0.03〜5重量部となるように調整
される。
第1の方法によれば、上記工程Aで調整され準備したア
ルカリ性高分子水溶液は、次いで工程Bによつて第2の
水溶性のアニオン性高分子化合物と混合せしめられる。
ルカリ性高分子水溶液は、次いで工程Bによつて第2の
水溶性のアニオン性高分子化合物と混合せしめられる。
混合はアルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成す
ることのできる如何なる手段を用いることもできる。例
えば、攪拌翼や邪魔板等による機械的攪拌、超音波攪拌
あるいはスタテツクミキサーによる混合を単独であるい
は組合せて実施することができる。
ることのできる如何なる手段を用いることもできる。例
えば、攪拌翼や邪魔板等による機械的攪拌、超音波攪拌
あるいはスタテツクミキサーによる混合を単独であるい
は組合せて実施することができる。
第2の水溶性のアニオン性高分子化合物は、好ましくは
水溶液として、より好ましくは該第2の高分子化合物の
濃度が0.5〜25重量%、特に好ましくは2〜22重量
%の水溶液として、用いられる。かかる水溶液は、さら
に、20℃における粘度が3センチポイズ〜5万センチ
ポイズ、特に5センチポイズ〜3万センチポイズである
ものが好ましい。
水溶液として、より好ましくは該第2の高分子化合物の
濃度が0.5〜25重量%、特に好ましくは2〜22重量
%の水溶液として、用いられる。かかる水溶液は、さら
に、20℃における粘度が3センチポイズ〜5万センチ
ポイズ、特に5センチポイズ〜3万センチポイズである
ものが好ましい。
アルカリ性高分子水溶液と第2の水溶性のアニオン性高
分子化合物とは、アルカリ性高分子水溶液中のセルロー
ズ1重量部当り該第2の高分子化合物0.3〜100重量
部、より好ましくは1〜45重量部、特に好ましくは4
〜20重量部で用いられ、混合せしめられる。混合は、
アルカリ性高分子水溶液中に含まれる二硫化炭素の沸点
よりも低い温度で実施するのが有利であり、より好まし
くは0〜40℃の範囲で実施される。
分子化合物とは、アルカリ性高分子水溶液中のセルロー
ズ1重量部当り該第2の高分子化合物0.3〜100重量
部、より好ましくは1〜45重量部、特に好ましくは4
〜20重量部で用いられ、混合せしめられる。混合は、
アルカリ性高分子水溶液中に含まれる二硫化炭素の沸点
よりも低い温度で実施するのが有利であり、より好まし
くは0〜40℃の範囲で実施される。
本発明者の研究によれば、工程Aの上記アルカリ性高分
子水溶液中に、例えば炭酸カルシウムの如き酸分解性の
無機塩を分散剤として、例えば0.5〜5重量%存在せし
める場合には、第2工程で生成される微粒子分散液にお
ける微粒子の形態が安定に且つ良好に保持されることが
明らかとなつた。
子水溶液中に、例えば炭酸カルシウムの如き酸分解性の
無機塩を分散剤として、例えば0.5〜5重量%存在せし
める場合には、第2工程で生成される微粒子分散液にお
ける微粒子の形態が安定に且つ良好に保持されることが
明らかとなつた。
第2の水溶性のアニオン性高分子化合物としては、アニ
オン性の上記第1の水溶性高分子化合物の前記例示した
化合物と同一のものが例示できる。第2の水溶性のアニ
オン性高分子化合物は第1の水溶性高分子化合物と同一
であつても異つていてもよい。
オン性の上記第1の水溶性高分子化合物の前記例示した
化合物と同一のものが例示できる。第2の水溶性のアニ
オン性高分子化合物は第1の水溶性高分子化合物と同一
であつても異つていてもよい。
本凝固微粒子の製造方法によれば、上記工程Bで生成し
たアルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液は、次いで工
程Cによつて凝固せしめられる。
たアルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液は、次いで工
程Cによつて凝固せしめられる。
上記凝固の反応は、生成した分散液に混合操作を加えな
がら実施するのが望ましい。
がら実施するのが望ましい。
加熱による凝固はアルカリ性高分子水溶液中に含まれる
二硫化炭素の沸点以上の温度例えば50°〜90℃の温
度で有利に実施できる。凝固剤による凝固の場合にはこ
のような温度に高める必要はなく、通常0〜40℃の温
度で凝固を実施することができる。凝固剤としては、例
えば低級脂肪族アルコール、無機酸のアルカリ金属塩又
はアルカリ土類金属塩およびそれらと第3の水溶性高分
子化合物との組合せが好ましく用いられる。低級脂肪族
アルコールは直鎖状又は分岐鎖状のいずれであつてもよ
く、例えばメタノール、エタノール、iso−プロパノー
ル、n−プロパノール、n−ブタノールの如き炭素数1
〜4の脂肪族アルコールが好ましく用いられる。無機酸
のアルカリ金属塩としては例えばNaCl、Na2SO4の如きNa
塩、K2SO4の如きK塩が好ましく、またアルカリ土類金
属塩としては例えばMgSO4の如きMg塩、CaCl2の如きCa塩
が好ましい。
二硫化炭素の沸点以上の温度例えば50°〜90℃の温
度で有利に実施できる。凝固剤による凝固の場合にはこ
のような温度に高める必要はなく、通常0〜40℃の温
度で凝固を実施することができる。凝固剤としては、例
えば低級脂肪族アルコール、無機酸のアルカリ金属塩又
はアルカリ土類金属塩およびそれらと第3の水溶性高分
子化合物との組合せが好ましく用いられる。低級脂肪族
アルコールは直鎖状又は分岐鎖状のいずれであつてもよ
く、例えばメタノール、エタノール、iso−プロパノー
ル、n−プロパノール、n−ブタノールの如き炭素数1
〜4の脂肪族アルコールが好ましく用いられる。無機酸
のアルカリ金属塩としては例えばNaCl、Na2SO4の如きNa
塩、K2SO4の如きK塩が好ましく、またアルカリ土類金
属塩としては例えばMgSO4の如きMg塩、CaCl2の如きCa塩
が好ましい。
第3の水溶性高分子化合物としては、例えば非イオン性
およびアニオン性の高分子化合物が好ましく用いられ
る。第3の水溶性高分子化合物としては工程Bで使用さ
れた第2のアニオン性の高分子化合物と同じものを使用
するのが特に望ましい。第3の水溶性高分子化合物の例
示は、上記第1の水溶性高分子化合物の例示から理解さ
れるであろう。
およびアニオン性の高分子化合物が好ましく用いられ
る。第3の水溶性高分子化合物としては工程Bで使用さ
れた第2のアニオン性の高分子化合物と同じものを使用
するのが特に望ましい。第3の水溶性高分子化合物の例
示は、上記第1の水溶性高分子化合物の例示から理解さ
れるであろう。
上記の如き凝固剤は、ビスコース中のセルローズに対し
例えば20〜300重量%程度の割合で用いられる。
例えば20〜300重量%程度の割合で用いられる。
次に本発明で使用する凝固ビスコース微粒子の第2の製
造方法について説明する。
造方法について説明する。
第2の方法によれば、上記のとおり、工程Aによりセル
ローズザンテートとそれ以外の第1の水溶性高分子化合
物のアルカリ性の高分子水溶液を準備し、工程Bにより
該アルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成し、工
程Cによりセルローズを含有する微粒子を生成する。か
かる点において、上記第1の製造方法と基本的に同じで
あることは上記したとおりである。セルローズザンテー
トとそれ以外の第1の水溶性高分子化合物のアルカリ性
高分子水溶液を調整する工程Aは、上記第1の製造方法
の説明に記載した方法と同様にして実施される。例え
ば、使用するザンテートおよびそれ以外の第1の水溶性
高分子化合物は、上記第1の製造方法に記載したものと
同じものが使用される。
ローズザンテートとそれ以外の第1の水溶性高分子化合
物のアルカリ性の高分子水溶液を準備し、工程Bにより
該アルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成し、工
程Cによりセルローズを含有する微粒子を生成する。か
かる点において、上記第1の製造方法と基本的に同じで
あることは上記したとおりである。セルローズザンテー
トとそれ以外の第1の水溶性高分子化合物のアルカリ性
高分子水溶液を調整する工程Aは、上記第1の製造方法
の説明に記載した方法と同様にして実施される。例え
ば、使用するザンテートおよびそれ以外の第1の水溶性
高分子化合物は、上記第1の製造方法に記載したものと
同じものが使用される。
アルカリ性高分子水溶液の微粒子分散液を生成する工程
Bは、アルカリ性高分子水溶液と数平均分子量1500
以上の水溶性のポリエチレングリコール又はポリエチレ
ングリコール誘導体とを混合することによつて実施され
る。
Bは、アルカリ性高分子水溶液と数平均分子量1500
以上の水溶性のポリエチレングリコール又はポリエチレ
ングリコール誘導体とを混合することによつて実施され
る。
使用する高分子量のポリエチレングリコール又はポリエ
チレングリコール誘導体は上記のとおり1,500以上の数
平均分子量を有しており、好ましいものは1,500〜40
0,000の数平均分子量を有している。
チレングリコール誘導体は上記のとおり1,500以上の数
平均分子量を有しており、好ましいものは1,500〜40
0,000の数平均分子量を有している。
ポリエチレングリコール誘導体としては、例えばポリエ
チレングリコールの片末端の水酸基のみを炭素数1〜1
8のアルキル基、炭素数1〜18のアルキルで置換され
たフエニル基又は炭素数2〜18のアシル基で封鎖され
た水溶性化合物あるいはA−B−A′型のブロツク共重
合体(A,A′は同一もしくは異なり、ポリエチレンオ
キシドブロツクを表わし、Bはポリプロピレンオキシド
ブロツクを表わす)が好適に用いられる。より具体的
に、例えばポリエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル、ポ
リエチレングリコールモノセチルエチル;ポリエチレン
グリコールモノメチルフエニルエーテル、ポリエチレン
グリコールモノノニルフエニルエーテル;ポリエチレン
グリコールモノアセテート、ポリエチレングリコールモ
ノラウレート;およびポリオキシエチレンブロツク−ポ
リオキシプロピレンブロツク−ポリオキシエチレンブロ
ツク等をあげることができる。
チレングリコールの片末端の水酸基のみを炭素数1〜1
8のアルキル基、炭素数1〜18のアルキルで置換され
たフエニル基又は炭素数2〜18のアシル基で封鎖され
た水溶性化合物あるいはA−B−A′型のブロツク共重
合体(A,A′は同一もしくは異なり、ポリエチレンオ
キシドブロツクを表わし、Bはポリプロピレンオキシド
ブロツクを表わす)が好適に用いられる。より具体的
に、例えばポリエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル、ポ
リエチレングリコールモノセチルエチル;ポリエチレン
グリコールモノメチルフエニルエーテル、ポリエチレン
グリコールモノノニルフエニルエーテル;ポリエチレン
グリコールモノアセテート、ポリエチレングリコールモ
ノラウレート;およびポリオキシエチレンブロツク−ポ
リオキシプロピレンブロツク−ポリオキシエチレンブロ
ツク等をあげることができる。
ポリエチレングリコールおよびその誘導体のうち、ポリ
エチレングリコールがより好ましく、数平均分子量6,00
0〜200,000のものがさらに好ましく、数平均分子量8,00
0〜100,000のものが特に好ましく、数平均分子量10,000
〜30,000のものが就中好ましい。ポリエチレングリコー
ル誘導体は好ましくは1,500〜16,000の数平均分子量を
有する。
エチレングリコールがより好ましく、数平均分子量6,00
0〜200,000のものがさらに好ましく、数平均分子量8,00
0〜100,000のものが特に好ましく、数平均分子量10,000
〜30,000のものが就中好ましい。ポリエチレングリコー
ル誘導体は好ましくは1,500〜16,000の数平均分子量を
有する。
上記第2の方法によれば、工程Bにおいて、アルカリ性
の高分子水溶液と水溶性の高分子量のポリエチレングリ
コール又はその誘導体は先ず混合せしめられる。混合は
アルカリ性の高分子水溶液の微粒子分散液を生成するこ
とができる如何なる手段を用いることもできる。具体的
手段は上記第1の製造方法の説明に記載したとおりであ
る。
の高分子水溶液と水溶性の高分子量のポリエチレングリ
コール又はその誘導体は先ず混合せしめられる。混合は
アルカリ性の高分子水溶液の微粒子分散液を生成するこ
とができる如何なる手段を用いることもできる。具体的
手段は上記第1の製造方法の説明に記載したとおりであ
る。
水溶性の高分子量のポリエチレングリコール又はその誘
導体は、好ましくは水溶液として、より好ましくは該ポ
リエチレングリコール又はその誘導体の濃度が0.5〜6
0重量%、特に好ましくは5〜55重量%、就中10〜
40重量%の水溶液として用いられる。
導体は、好ましくは水溶液として、より好ましくは該ポ
リエチレングリコール又はその誘導体の濃度が0.5〜6
0重量%、特に好ましくは5〜55重量%、就中10〜
40重量%の水溶液として用いられる。
アルカリ性高分子水溶液とポリエチレングリコール又は
ポリエチレングリコール誘導体とは、セルローズ1重量
部当りポリエチレングリコール又はポリエチレングリコ
ール誘導体1〜30重量部、より好ましくは2〜28重
量部、特に好ましくは4〜24重量部、就中8〜16重
量部で用いられ、混合せしめられる。混合の際の温度に
特に制限はないが、混合はアルカリ性高分子水溶液の微
粒子分散液を生成せしめる温度よりも低い温度で実施す
るのが望ましい。アルカリ性高分子水溶液の微粒子分散
液は55℃以上の温度で生成せしめられる。55℃より
も低い温度では、望ましい微小セルローズ粒子を与える
ことのできる基礎となるアルカリ性高分子水溶液の微粒
子分散液を得ることができない。
ポリエチレングリコール誘導体とは、セルローズ1重量
部当りポリエチレングリコール又はポリエチレングリコ
ール誘導体1〜30重量部、より好ましくは2〜28重
量部、特に好ましくは4〜24重量部、就中8〜16重
量部で用いられ、混合せしめられる。混合の際の温度に
特に制限はないが、混合はアルカリ性高分子水溶液の微
粒子分散液を生成せしめる温度よりも低い温度で実施す
るのが望ましい。アルカリ性高分子水溶液の微粒子分散
液は55℃以上の温度で生成せしめられる。55℃より
も低い温度では、望ましい微小セルローズ粒子を与える
ことのできる基礎となるアルカリ性高分子水溶液の微粒
子分散液を得ることができない。
上記第2の方法によれば、上記工程Bで生成したアルカ
リ性の高分子水溶液の微粒子分散液は、次いで工程Cに
よつて凝固せしめられる。
リ性の高分子水溶液の微粒子分散液は、次いで工程Cに
よつて凝固せしめられる。
また、上記凝固の反応は上記分散液生成の際の温度と同
等ないしそれ以上の温度で実施される。加熱による凝固
も凝固剤を使用する凝固も好ましくは60℃〜90℃の
温度で実施される。
等ないしそれ以上の温度で実施される。加熱による凝固
も凝固剤を使用する凝固も好ましくは60℃〜90℃の
温度で実施される。
凝固剤およびその使用割合は上記第1の製造法の説明に
記載したと同じである。
記載したと同じである。
上記凝固剤として、ポリエチレングリコール又はその誘
導体との組合せを使用する場合には、凝固剤の添加によ
つて系中のポリエチレングリコール又はその誘導体の濃
度が低下するのを防止することができるため、分散液の
凝固を安定に実施しうる利点がある。
導体との組合せを使用する場合には、凝固剤の添加によ
つて系中のポリエチレングリコール又はその誘導体の濃
度が低下するのを防止することができるため、分散液の
凝固を安定に実施しうる利点がある。
本発明の方法によれば、第1の工程において、上記組成
を有する凝固ビスコース微粒子から該水の一部を除去す
る。
を有する凝固ビスコース微粒子から該水の一部を除去す
る。
上記の如く第1の方法および第2の方法によつて得られ
た凝固ビスコース微粒子は、平均粒径400μmの球状
ないし長球状粒子から実質的になり、セルローズ成分1
0〜60重量%(セルローズ換算)、水90〜35重量
%、水溶性高分子化合物0〜5重量%の組成を有する。
ここでいう凝固ビスコース微粒子の各成分組成は該微粒
子の表面に付着した水及び水溶性高分子化合物を過剰の
n−ヘキサンで洗浄・置換し、50℃、60分間乾燥し
て付着したn−ヘキサンを除去した後、該微粒子を10
5℃、3時間乾燥してセルローズ成分を求める。又水溶
性高分子化合物が含有している場合は、セルローズ成分
を求める際にあらかじめ水洗して含有高分子化合物を除
去しておく。
た凝固ビスコース微粒子は、平均粒径400μmの球状
ないし長球状粒子から実質的になり、セルローズ成分1
0〜60重量%(セルローズ換算)、水90〜35重量
%、水溶性高分子化合物0〜5重量%の組成を有する。
ここでいう凝固ビスコース微粒子の各成分組成は該微粒
子の表面に付着した水及び水溶性高分子化合物を過剰の
n−ヘキサンで洗浄・置換し、50℃、60分間乾燥し
て付着したn−ヘキサンを除去した後、該微粒子を10
5℃、3時間乾燥してセルローズ成分を求める。又水溶
性高分子化合物が含有している場合は、セルローズ成分
を求める際にあらかじめ水洗して含有高分子化合物を除
去しておく。
第1の工程で用いられる凝固ビスコース微粒子は、粒子
表面に水又は水溶性高分子化合物が付着した状態のもの
あるいはn−ヘキサンで洗浄して、粒子表面の水又は水
溶性高分子化合物を除去した状態のものである。該凝固
ビスコース微粒子からの水の除去には、例えば無機塩の
濃厚水溶液あるいは親水性媒体が用いられる。
表面に水又は水溶性高分子化合物が付着した状態のもの
あるいはn−ヘキサンで洗浄して、粒子表面の水又は水
溶性高分子化合物を除去した状態のものである。該凝固
ビスコース微粒子からの水の除去には、例えば無機塩の
濃厚水溶液あるいは親水性媒体が用いられる。
無機塩の濃厚水溶液としては、好ましくは飽和もしくは
過飽和の水溶液が用いられる。無機塩は硫酸ナトリウ
ム、硫酸アンモニウム、塩化カルシウム等である。
過飽和の水溶液が用いられる。無機塩は硫酸ナトリウ
ム、硫酸アンモニウム、塩化カルシウム等である。
親水性媒体は、例えば脂肪族アルコールとしてブタノー
ル、イソブチルアルコール、多価アルコールとしてエチ
レングリコール、グリセリン、ケトン類としてジエチル
ケトン、酸アミド類としてジメチルホルムアミド、アセ
トアミド等である。
ル、イソブチルアルコール、多価アルコールとしてエチ
レングリコール、グリセリン、ケトン類としてジエチル
ケトン、酸アミド類としてジメチルホルムアミド、アセ
トアミド等である。
水の除去は、好ましくは30〜90℃の温度で実施さ
れ、より好ましくは50〜80℃の温度で実施される。
水の除去は緩慢なほど良く、用いられる凝固ビスコース
粒子中の水の量によつて適宜温度が選択されるが、90
℃以上の温度で実施すると水の除去が急激となり好まし
くない。
れ、より好ましくは50〜80℃の温度で実施される。
水の除去は緩慢なほど良く、用いられる凝固ビスコース
粒子中の水の量によつて適宜温度が選択されるが、90
℃以上の温度で実施すると水の除去が急激となり好まし
くない。
上記第1工程で一部の水が除去された凝固ビスコース微
粒子は、本発明によれば、次いで第2工程において凝固
ビスコース微粒子を酸で中和して、ビスコースをセルロ
ーズに変換せしめる。
粒子は、本発明によれば、次いで第2工程において凝固
ビスコース微粒子を酸で中和して、ビスコースをセルロ
ーズに変換せしめる。
中和剤として用いられる酸としては、例えば硫酸、塩酸
の如き無機強酸が好ましく用いられる。
の如き無機強酸が好ましく用いられる。
中和剤はビスコースを中和するに十分な量で用いられ、
セルローズに変換する。
セルローズに変換する。
水溶性高分子化合物の除去は、上記水の除去あるいは中
和の際にも行なわれるが、上記第3工程でさらに処理し
て水溶性高分子化合物を除去せしめることもできる。該
水溶性高分子化合物の除去は例えば水又はメタノールに
よる洗浄で実施される。より完全に除去するためには、
熱水洗浄とメタノール洗浄とを組合せて実施するのが好
ましい。
和の際にも行なわれるが、上記第3工程でさらに処理し
て水溶性高分子化合物を除去せしめることもできる。該
水溶性高分子化合物の除去は例えば水又はメタノールに
よる洗浄で実施される。より完全に除去するためには、
熱水洗浄とメタノール洗浄とを組合せて実施するのが好
ましい。
次いで第5工程において、必要により母液からセルロー
ズ微粒子を分離し、そして必要により脱硫、酸洗い、水
洗あるいは乾燥せしめられる。
ズ微粒子を分離し、そして必要により脱硫、酸洗い、水
洗あるいは乾燥せしめられる。
脱硫は例えば苛性ソーダ、硫化ソーダの如きアルカリの
水溶液で行うことができる。必要により、残余のアルカ
リを除去するため次いで希塩酸等で酸洗いし、水洗しそ
して乾燥する。
水溶液で行うことができる。必要により、残余のアルカ
リを除去するため次いで希塩酸等で酸洗いし、水洗しそ
して乾燥する。
(発明の効果) 上記したとおり、本発明の微小セルローズ粒子はII型セ
ルローズから実質的に成り、X線回折法により求めた結
晶化度が5〜35%の範囲にあり、平均粒径が300μ
m以下の球状ないし長球状の粒子から実質的になり、そ
してポリエチレングリコールによる排除限界分子量が3,
000以下であることから、化学薬品に対して比較的安定
であり、毒性もないので、例えば液体クロマトグラフイ
ー用の充填剤として好適に使用しうる。
ルローズから実質的に成り、X線回折法により求めた結
晶化度が5〜35%の範囲にあり、平均粒径が300μ
m以下の球状ないし長球状の粒子から実質的になり、そ
してポリエチレングリコールによる排除限界分子量が3,
000以下であることから、化学薬品に対して比較的安定
であり、毒性もないので、例えば液体クロマトグラフイ
ー用の充填剤として好適に使用しうる。
(実施例) 以下実施例により本発明を詳述する。
なお、その前に本明細書における種々の特性値の測定法
を先ず記述する。
を先ず記述する。
<結晶化度の測定法> 繊維学会誌第19巻、No.2(1963)第113頁〜
第119頁に記載のX線回折法によるセルローズの結晶
化度の測定法により求める。すなわち、2θが5°から
45°までのX線回折カーブをとり次式により計算す
る。
第119頁に記載のX線回折法によるセルローズの結晶
化度の測定法により求める。すなわち、2θが5°から
45°までのX線回折カーブをとり次式により計算す
る。
ここで、T′={(a+C)−b}×K K=0.896(セルローズの非干捗性散乱補正係数) C=c−a a:非晶性デンプンの回折カーブ(2θ=5〜45°)
の面積、 b:空気散乱カーブ(2θ=5〜45°)の面積、 c:サンプルの回折カーブ(2θ=5〜45°)の面
積、 <平均重合度> JIS L-1015記載の方法に従つて求めた。
の面積、 b:空気散乱カーブ(2θ=5〜45°)の面積、 c:サンプルの回折カーブ(2θ=5〜45°)の面
積、 <平均重合度> JIS L-1015記載の方法に従つて求めた。
<銅価> JIS-P-1801-1961記載の方法に従つて求めた。
<平均粒径測定法> 試料を約0.1g採取し、純水25ml中に投入して攪拌
分散せしめ、光透過式粒度分散測定器にて測定する。
分散せしめ、光透過式粒度分散測定器にて測定する。
実施例1 針葉樹からなるパルプ500gを20℃、18重量%の
苛性ソーダ溶液20lに1時間浸漬し、2.8倍に圧搾し
た。25℃から50℃まで昇温しながら1時間粉砕し、
老成し、次いでセルローズに対して33重量%の二硫化
炭素(165g)を添加して25℃で1時間硫化しセル
ローズザンテートした。該ザンテートを苛性ソーダ水溶
液で溶解して、ビスコースを得た。該ビスコースはセル
ローズ濃度9.3重量%、苛性ソーダ濃度5.9重量%、粘度
6,200センチポイズであつた。
苛性ソーダ溶液20lに1時間浸漬し、2.8倍に圧搾し
た。25℃から50℃まで昇温しながら1時間粉砕し、
老成し、次いでセルローズに対して33重量%の二硫化
炭素(165g)を添加して25℃で1時間硫化しセル
ローズザンテートした。該ザンテートを苛性ソーダ水溶
液で溶解して、ビスコースを得た。該ビスコースはセル
ローズ濃度9.3重量%、苛性ソーダ濃度5.9重量%、粘度
6,200センチポイズであつた。
上記調整したビスコース60gとアニオン性の高分子化
合物としてポリアクリル酸ソーダの水溶液(高分子濃度
12重量%、分子量5万)240gを500mlフラス
コに入れ、総量を300gとした。液温30℃のもと
で、ラボスターラー(ヤマト科学社製:MODEL LR-51B、
回転羽根7cm)600rpmの攪拌を10分間行ない、ビ
スコースの微粒子を生成せしめた後、引きつづき攪拌し
ながら、液温を30℃から70℃まで15分間で昇温
し、70℃で10分間維持してビスコース微粒子を凝固
せしめた。凝固ビスコース粒子を遠心脱水過機(30
00G)によつて母液から分離した。得られた凝固ビス
コース粒子は粒径80μmでセルローズ成分45重量%
(セルローズ換算)、水55重量%であつた。
合物としてポリアクリル酸ソーダの水溶液(高分子濃度
12重量%、分子量5万)240gを500mlフラス
コに入れ、総量を300gとした。液温30℃のもと
で、ラボスターラー(ヤマト科学社製:MODEL LR-51B、
回転羽根7cm)600rpmの攪拌を10分間行ない、ビ
スコースの微粒子を生成せしめた後、引きつづき攪拌し
ながら、液温を30℃から70℃まで15分間で昇温
し、70℃で10分間維持してビスコース微粒子を凝固
せしめた。凝固ビスコース粒子を遠心脱水過機(30
00G)によつて母液から分離した。得られた凝固ビス
コース粒子は粒径80μmでセルローズ成分45重量%
(セルローズ換算)、水55重量%であつた。
次いで、上記凝固ビスコース粒子を80℃、60分間飽
和硫酸ナトリウム溶液中で、脱水処理した。得られた脱
水凝固されたビスコース粒子は、セルローズ成分60重
量%(セルローズ換算)、水40重量%であつた。次い
で該脱水凝固されたビスコース微粒子を100g/lの
硫酸で中和・再生して、ビスコースをセルローズに変換
した。引きつづき、1G4型ガラスフイルターを通し
て、母液からセルローズ微粒子を分離した後、50℃、
2g/l苛性ソーダ水溶液約2lで脱硫し、2g/lの
硫酸水溶液で中和した後、大過剰の水で洗浄し、105
℃、5時間乾燥して微小セルローズ粒子を得た。得られ
た微小セルローズ粒子の特性を第1表に示した。
和硫酸ナトリウム溶液中で、脱水処理した。得られた脱
水凝固されたビスコース粒子は、セルローズ成分60重
量%(セルローズ換算)、水40重量%であつた。次い
で該脱水凝固されたビスコース微粒子を100g/lの
硫酸で中和・再生して、ビスコースをセルローズに変換
した。引きつづき、1G4型ガラスフイルターを通し
て、母液からセルローズ微粒子を分離した後、50℃、
2g/l苛性ソーダ水溶液約2lで脱硫し、2g/lの
硫酸水溶液で中和した後、大過剰の水で洗浄し、105
℃、5時間乾燥して微小セルローズ粒子を得た。得られ
た微小セルローズ粒子の特性を第1表に示した。
実施例2 実施例1で得られた凝固ビスコース粒子(粒径80μ
m、セルローズ成分45重量%、水50重量%)を80
℃×60分間飽和塩化アンモニウム溶液中で、脱水処理
した。得られた脱水凝固されたビスコース粒子は、セル
ローズ成分55重量%、水45重量%であつた。
m、セルローズ成分45重量%、水50重量%)を80
℃×60分間飽和塩化アンモニウム溶液中で、脱水処理
した。得られた脱水凝固されたビスコース粒子は、セル
ローズ成分55重量%、水45重量%であつた。
次いで実施例1と同様な方法で微小セルローズ粒子を得
た。得られた微小セルローズ粒子の特性を第2表に示し
た。
た。得られた微小セルローズ粒子の特性を第2表に示し
た。
実施例3 実施例1で得られた凝固ビスコース粒子(粒径80μ、
セルローズ成分45重量%、水55重量%)を80℃×
60分間エチレングリコール中で脱水処理した。得られ
た脱水凝固されたビスコース粒子はセルローズ成分61
重量%、水49重量%であつた。次いで実施例1と同様
な方法で微小セルローズ粒子を得た。得られた微小セル
ローズ粒子の特性を第3表に示した。
セルローズ成分45重量%、水55重量%)を80℃×
60分間エチレングリコール中で脱水処理した。得られ
た脱水凝固されたビスコース粒子はセルローズ成分61
重量%、水49重量%であつた。次いで実施例1と同様
な方法で微小セルローズ粒子を得た。得られた微小セル
ローズ粒子の特性を第3表に示した。
実施例4 実施例1で得られたザンテートを苛性ソーダ水溶液で溶
解した後、ポリエチレングリコール(分子量6000)
50gを添加、溶解して、セルローズザンテートとポリ
エチレングリコールのアルカリ性高分子水溶液を準備し
た。該アルカリ性高分子水溶液は、セルローズ濃度9.3
重量%、苛性ソーダ濃度6.1重量%、ポリエチレングリ
コール0.9重量%、粘度7400センチポイズであつ
た。上記調整したアルカリ性高分子水溶液60gと、ア
ニオン性の高分子化合物としてポリアクリル酸ソーダの
水溶液(高分子濃度12重量%、分子量5万)240g
を500mlフラスコに入れ、総量を300gとした。
実施例1と同様な方法でポリエチレングリコールを含有
するビスコース微粒子を凝固せしめた。該凝固ビスコー
ス粒子を遠心脱水過機(3000G)によつて母液か
ら分離した。得られた凝固ビスコース粒子は粒径85μ
mで、セルローズ成分45重量%、水53重量%、ポリ
エチレングリコール2重量%であつた。
解した後、ポリエチレングリコール(分子量6000)
50gを添加、溶解して、セルローズザンテートとポリ
エチレングリコールのアルカリ性高分子水溶液を準備し
た。該アルカリ性高分子水溶液は、セルローズ濃度9.3
重量%、苛性ソーダ濃度6.1重量%、ポリエチレングリ
コール0.9重量%、粘度7400センチポイズであつ
た。上記調整したアルカリ性高分子水溶液60gと、ア
ニオン性の高分子化合物としてポリアクリル酸ソーダの
水溶液(高分子濃度12重量%、分子量5万)240g
を500mlフラスコに入れ、総量を300gとした。
実施例1と同様な方法でポリエチレングリコールを含有
するビスコース微粒子を凝固せしめた。該凝固ビスコー
ス粒子を遠心脱水過機(3000G)によつて母液か
ら分離した。得られた凝固ビスコース粒子は粒径85μ
mで、セルローズ成分45重量%、水53重量%、ポリ
エチレングリコール2重量%であつた。
次いで上記凝固ビスコース粒子を80℃、60分間飽和
硫酸ナトリウム溶液中で、脱水処理した。得られた脱水
凝固されたビスコース粒子は、セルローズ成分60重量
%、水39重量%、ポリエチレングリコール1重量%で
あつた。
硫酸ナトリウム溶液中で、脱水処理した。得られた脱水
凝固されたビスコース粒子は、セルローズ成分60重量
%、水39重量%、ポリエチレングリコール1重量%で
あつた。
次いで該脱水凝固されたポリエチレングリコールを含有
するビスコース粒子を100g/lの硫酸で中和・再生
して、ビスコースをセルローズに変換した。母液からポ
リエチレングリコールを含有したセルローズ微粒子を分
離した後、50℃、2g/l苛性ソーダ水溶液約2lで
脱硫し、2g/lの硫酸水溶液で中和した後、大過剰の
水で洗浄し、該微粒子からポリエチレングリコールを除
去し、105℃、5時間乾燥して微小セルローズ粒子を
得た。
するビスコース粒子を100g/lの硫酸で中和・再生
して、ビスコースをセルローズに変換した。母液からポ
リエチレングリコールを含有したセルローズ微粒子を分
離した後、50℃、2g/l苛性ソーダ水溶液約2lで
脱硫し、2g/lの硫酸水溶液で中和した後、大過剰の
水で洗浄し、該微粒子からポリエチレングリコールを除
去し、105℃、5時間乾燥して微小セルローズ粒子を
得た。
得られた微小セルローズ粒子の特性を第4表に示した。
実施例5 実施例4において、ポリエチレングリコール(分子量6,
000)に変えて、ポリスチレンスルホン酸ソーダ(分子
量10,000)を用いた以外は実施例4と同様にして得られ
た微小セルローズ粒子の特性を第5表に示した。
000)に変えて、ポリスチレンスルホン酸ソーダ(分子
量10,000)を用いた以外は実施例4と同様にして得られ
た微小セルローズ粒子の特性を第5表に示した。
実施例6 実施例1で得られたビスコース30gとアニオン性の高
分子化合物としてポリスチレンスルホン酸ソーダの水溶
液(高分子濃度14重量%、分子量50万)270gを
500mlフラスコに入れ、総量を300gとした。液
温30℃のもとで、ラボスターラー1000rpmの攪拌
を10分間行ない、ビスコースの微粒子を生成せしめた
後、引きつづき攪拌しながら、液温を30℃から70℃
まで15分間で昇温し、70℃で10分間維持して、ビ
スコース微粒子を凝固せしめた。得られた凝固ビスコー
ス粒子は、粒径20μmで、セルローズ成分50重量%
(セルローズ換算)、水50重量%であつた。
分子化合物としてポリスチレンスルホン酸ソーダの水溶
液(高分子濃度14重量%、分子量50万)270gを
500mlフラスコに入れ、総量を300gとした。液
温30℃のもとで、ラボスターラー1000rpmの攪拌
を10分間行ない、ビスコースの微粒子を生成せしめた
後、引きつづき攪拌しながら、液温を30℃から70℃
まで15分間で昇温し、70℃で10分間維持して、ビ
スコース微粒子を凝固せしめた。得られた凝固ビスコー
ス粒子は、粒径20μmで、セルローズ成分50重量%
(セルローズ換算)、水50重量%であつた。
以下実施例1と同様にして得られた微小セルローズ粒子
の特性を第6表に示した。
の特性を第6表に示した。
実施例7 実施例1〜実施例6の微小セルローズ粒子を各々8mmφ
×25cmのステンレスカラムに水を充填液として流速2.
0ml/minで30分間かけて充填した。次いで各々の充
填カラムを分離用カラムとして、下記分析条件により分
子量既知の標準ポリエチレングコールを用い、溶出時間
と分子量との関係を示す分子量較正曲線を作成した。こ
の結果から得られた排除限界分子量並びに分割指数を第
7表に示した。
×25cmのステンレスカラムに水を充填液として流速2.
0ml/minで30分間かけて充填した。次いで各々の充
填カラムを分離用カラムとして、下記分析条件により分
子量既知の標準ポリエチレングコールを用い、溶出時間
と分子量との関係を示す分子量較正曲線を作成した。こ
の結果から得られた排除限界分子量並びに分割指数を第
7表に示した。
分析条件 1.ポンプ 東洋曹達工業株式会社製 HLC−803D 2.溶離液 純水 3.流量1.0ml/min 4.温度 室温 5.検出器 RI検出器 これらのうち例として、第1図にRun No.1とNo.4の微
小セルローズ粒子についてのポリエチレングリコールの
分子量と溶出時間との関係(分子量較正曲線)を示し
た。
小セルローズ粒子についてのポリエチレングリコールの
分子量と溶出時間との関係(分子量較正曲線)を示し
た。
さらに実施例1(Run No.1:66μm)、実施例6(R
un No.6:12μm)の微小セルローズ粒子を各々8mm
φ×25cmのステンレスカラムに充填して、溶離液とし
て純水を用い、流量とカラム圧力との関係を調べた。第
2図に示した様に、粒子径12μmのRun No.6の粒子
は80kg/cm2迄加圧可能であり、高い流速で使用でき
ることがわかる。
un No.6:12μm)の微小セルローズ粒子を各々8mm
φ×25cmのステンレスカラムに充填して、溶離液とし
て純水を用い、流量とカラム圧力との関係を調べた。第
2図に示した様に、粒子径12μmのRun No.6の粒子
は80kg/cm2迄加圧可能であり、高い流速で使用でき
ることがわかる。
第1図は、本発明の微小セルローズ粒子(実施例1:Ru
n No.1、実施例4:Run No.4で得られたもの)の液体
クロマトグラフイー用充填剤としての分離性能を示す分
子量と溶出時間との関係を示す図である。 第2図は、本発明の微小セルローズ粒子(実施例1:Ru
n No.1、実施例4:Run No.6で得られたもの)の液体
クロマトグラフイー用充填剤としての耐圧性能を示すカ
ラム圧力と流速との関係を示す図である。
n No.1、実施例4:Run No.4で得られたもの)の液体
クロマトグラフイー用充填剤としての分離性能を示す分
子量と溶出時間との関係を示す図である。 第2図は、本発明の微小セルローズ粒子(実施例1:Ru
n No.1、実施例4:Run No.6で得られたもの)の液体
クロマトグラフイー用充填剤としての耐圧性能を示すカ
ラム圧力と流速との関係を示す図である。
Claims (22)
- 【請求項1】(a)II型セルローズから実質的に成り、 (b)X線回折法により求めた結晶化度が5〜35%の範
囲にあり、 (c)平均粒径が300μm以下の球状ないし長球状の粒
子から実質的になり、そして (d)ポリエチレングリコールによる排除限界分子量が3,0
00以下である、 ことを特徴とする微小セルローズ粒子。 - 【請求項2】結晶化度が7〜33%の範囲にある特許請
求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項3】結晶化度が10〜30%の範囲にある特許
請求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項4】平均粒径が1〜200μmの球状ないし長
球状の粒子から実質的になる特許請求の範囲第1項に記
載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項5】平均粒径が2〜150μmの球状ないし長
球状の粒子から実質的になる特許請求の範囲第1項に記
載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項6】長球状の粒子の投影図が楕円形、長く伸び
た円形、ピーナツツ形、卵形である特許請求の範囲第1
項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項7】排除限界分子量が2,500以下である特許請
求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項8】排除限界分子量が2,000以下である特許請
求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項9】セルローズの重合度が100〜700の範
囲にある特許請求の範囲第1項に記載の微小セルローズ
粒子。 - 【請求項10】下記式 ここで、 VDはブルーデキストラン(分子量200万)の溶出容量
(ml)であり、そして VEはエチレングリコールの溶出容量(ml)である、 で定義される分画指数(F)が少くとも0.6である特許
請求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項11】分画指数(F)が少くとも0.8である特
許請求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項12】分画指数(F)が高々2である特許請求
の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項13】湿潤時耐圧性が少くとも5kg/cm2であ
る特許請求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項14】湿潤時耐圧性が少くとも10kg/cm2で
ある特許請求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒
子。 - 【請求項15】セルローズの銅価が3以下である特許請
求の範囲第1項に記載の微小セルローズ粒子。 - 【請求項16】(1)下記組成: セルローズ成分 10〜60重量%(セルローズ換
算) 水 90〜35重量%、および 水溶性高分子化合物 0〜5重量% を有する凝固ビスコース微粒子を、無機塩の濃厚水溶液
または親水性媒体と接触させることによつて、凝固ビス
コース微粒子に含有される上記水の一部を除去し、次い
で (2)得られる脱水された凝固ビスコース微粒子を酸で中
和してビスコースをセルローズに変換し、そして必要に
より、 (3)上記工程(1)の水の除去の際、上記工程(2)の中和の
際あるいはその後において、各工程において生成した微
粒子から上記水溶性高分子化合物を除去し、 さらに必要により、 (4)上記工程(2)又は(3)において得られる微粒子を母液
から分離し、そして必要により脱硫、酸洗い、水洗ある
いは乾燥する、 ことを特徴とする、 (a)II型セルローズから実質的に成り、 (b)X線回折法により求めた結晶化度が5〜35%の範
囲にあり、 (c)平均粒径が300μm以下の球状ないし長球状の粒
子から実質的になり、そして (d)ポリエチレングリコールによる排除限界分子量が3,0
00以下である、 微粒子セルローズ粒子の製造方法。 - 【請求項17】上記工程(1)で用いられる凝固ビスコー
ス微粒子が400μm以下の平均粒径を有する特許請求
の範囲第16項に記載の方法。 - 【請求項18】上記無機塩の濃厚水溶液が無機塩の飽和
もしくは過飽和の水溶液である特許請求の範囲第16項
記載の方法。 - 【請求項19】上記親水性媒体が脂肪族アルコール類、
多価アルコール類、ケトン類、酸アミド類である特許請
求の範囲第16項に記載の方法。 - 【請求項20】上記工程(1)の水の除去を、30〜90
℃の範囲の温度で実施する特許請求の範囲第16項に記
載の方法。 - 【請求項21】上記工程(2)で中和のために用いる酸が
無機強酸である特許請求の範囲第16項に記載の方法。 - 【請求項22】上記無機強酸が塩酸又は硫酸である特許
請求の範囲第21項に記載の方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61244044A JPH0657754B2 (ja) | 1986-10-16 | 1986-10-16 | 微小セルロ−ズ粒子およびその製造法 |
| US07/107,973 US4946953A (en) | 1986-10-16 | 1987-10-13 | Fine cellulose particles and process for production thereof employing coagulated viscose |
| EP87115168A EP0264853B1 (en) | 1986-10-16 | 1987-10-16 | Fine cellulose particles and process for production thereof |
| DE8787115168T DE3783706T2 (de) | 1986-10-16 | 1987-10-16 | Feinteilchen-cellulose und verfahren zu deren herstellung. |
| EP19910100588 EP0425477A3 (en) | 1986-10-16 | 1987-10-16 | Fine cellulose particles and process for production thereof |
| US07/528,933 US5064950A (en) | 1986-10-16 | 1990-05-25 | Fine cellulose particles and process for production thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61244044A JPH0657754B2 (ja) | 1986-10-16 | 1986-10-16 | 微小セルロ−ズ粒子およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6399237A JPS6399237A (ja) | 1988-04-30 |
| JPH0657754B2 true JPH0657754B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=17112883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61244044A Expired - Fee Related JPH0657754B2 (ja) | 1986-10-16 | 1986-10-16 | 微小セルロ−ズ粒子およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0657754B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8664152B2 (en) * | 2007-08-31 | 2014-03-04 | Jnc Corporation | Porous cellulose gel, method for producing the same and use thereof |
| WO2019010336A1 (en) * | 2017-07-05 | 2019-01-10 | Renmatix, Inc. | MANUFACTURE, ISOLATION, PURIFICATION AND USES OF PARTICULATE PARTICLE SIZE PARTICULATE CELLULOSE PARTICULATE COMPOSITIONS |
-
1986
- 1986-10-16 JP JP61244044A patent/JPH0657754B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6399237A (ja) | 1988-04-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |