專利名稱：：纖維素顆粒,它們的生產(chǎn)方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及纖維素顆粒以及它們的生產(chǎn)方法。另外本發(fā)明還涉及該纖維素顆粒的用途。由于采用各種措施，例如循環(huán)濃縮，增加使用脫墨漿和高得率漿如木漿和TMP(預(yù)熱法機(jī)械漿)以及中性處理(neutralprocessing)，因此，在造紙工業(yè)的循環(huán)水中干擾物質(zhì)(廢料)的負(fù)荷增加。干擾物質(zhì)最初定義為降低紙漿中陽(yáng)離子性助留劑效能的所有物質(zhì)，所述的助留劑為改善纖維/填料混合物在網(wǎng)上留著率而添加的那些物質(zhì)。近來(lái)，該定義已被更精確地說(shuō)明。于是，干擾物質(zhì)是溶解的或膠態(tài)化溶解的陰離子低聚物或聚合物和非離子水解膠體。這些干擾物質(zhì)有不同的影響它們削弱助留劑，干強(qiáng)度劑和濕強(qiáng)度劑，即增加紙張強(qiáng)度的物質(zhì)的作用，并且還將在紙機(jī)回路中造成沉積，干擾成形和脫水以及損失紙張強(qiáng)度、白度和不透明度。為消除這些干擾物質(zhì)對(duì)造紙的副作用，可使用明礬，聚氯化鋁，低分子量和高分子量固著劑，陽(yáng)離子淀粉和無(wú)機(jī)吸收劑。借助于靜電作用，所有這些物質(zhì)將附著至陰離子廢料上并與之形成配合物。這些配合物通過(guò)粘結(jié)至纖維上或通過(guò)網(wǎng)的過(guò)濾作用，這些聚結(jié)物將從紙機(jī)系統(tǒng)中除去。然而，所有這些產(chǎn)品均有其自身的缺點(diǎn)。例如，鋁鹽只能在中性處理中有限量地使用，由于中性處理增加使用作為填料的碳酸鈣而變得越來(lái)越重要，在中性處理中，鋁鹽不帶陽(yáng)離子電荷而在這種pH范圍內(nèi)不是十分有效。使用高度帶電的、陽(yáng)離子聚電解質(zhì)又將涉及精確計(jì)量的問(wèn)題。否則紙機(jī)回路中出現(xiàn)過(guò)度陽(yáng)離子化作用并因此導(dǎo)致陽(yáng)離子分散體形成。這意味著將導(dǎo)致細(xì)小物質(zhì)的不良留著并降低施膠作用。本發(fā)明的問(wèn)題是提供一種新穎的、具有特定性能和可能用途的纖維素顆粒。本發(fā)明的另一個(gè)問(wèn)題是提供能使紙張回路，紙機(jī)回路或循環(huán)水中的干擾物質(zhì)以可能的最大量粘結(jié)在紙中并因此從回路中消除而不出現(xiàn)上述問(wèn)題的纖維素顆粒。本發(fā)明另外還指出了該纖維素顆?？赡艿挠猛?。本發(fā)明基于下述發(fā)現(xiàn)通過(guò)甚至在顆粒內(nèi)部也有陽(yáng)離子基團(tuán)的纖維素顆?？山鉀Q該問(wèn)題。在顆粒的內(nèi)部通常有至少10％，優(yōu)選至少50％，特別是至少90％的陽(yáng)離子基團(tuán)存在。因此，如此提供的纖維素顆粒帶有連接至纖維素上的陽(yáng)離子基團(tuán)，所述纖維素在顆粒的整個(gè)橫截面上分布。結(jié)果是，該顆粒具有足夠的陽(yáng)離子性，每100，優(yōu)選每50個(gè)纖維素的葡糖酐單元至少有一個(gè)陽(yáng)離子基團(tuán)。為生產(chǎn)本發(fā)明的纖維素顆粒，將纖維素與陽(yáng)離子化劑反應(yīng)。所用的纖維素可以是未取代的紙漿，但也可以是取代的纖維素，特別是纖維素酯或醚，如甲基纖維素、羧甲基纖維素、硫酸纖維素、乙酸纖維砉或脫乙酰殼多糖。所述取代度(DS)必須小于1，也就是說(shuō)，纖維素的葡糖酐單元的三個(gè)羥基中被取代的羥基基團(tuán)，平均不多于一個(gè)。該DS不能太大，結(jié)果是，有足夠量的羥基可與陽(yáng)離子化劑進(jìn)行反應(yīng)。此外，堿金屬纖維素化物，特別是纖維素鈉可用作纖維素。纖維素與陽(yáng)離子化劑的反應(yīng)可以固體反應(yīng)的形式進(jìn)行。所用的纖維素可以是與陽(yáng)離子化劑在捏合機(jī)中進(jìn)行反應(yīng)的堿金屬纖維素化物。為生產(chǎn)本發(fā)明的纖維素顆粒，也可將纖維素溶解，并將溶解的纖維素與陽(yáng)離子化劑混合，隨后，將陽(yáng)離子化的、溶解的纖維素沉淀入纖維素顆粒中?？赏ㄟ^(guò)用氫氧化鈉溶液和二硫化碳將纖維素轉(zhuǎn)化成黃原酸鈉而進(jìn)行纖維素的溶解，但也可通過(guò)將纖維素溶解于N-甲基嗎啉-N-氧化物、二甲基乙酰胺氯化鋰、氫氧化四胺銅(II)、銅乙二胺或銅銨中而使纖維素溶解。N-甲基嗎啉-N-氧化物一水合物的溶點(diǎn)約為70℃。因而它能容易地以固體形式回收。與黃原酸鹽相反，不會(huì)產(chǎn)生難聞的氣味，而且也不會(huì)產(chǎn)生廢料如硫酸鈉在水溶性纖維素衍生物的場(chǎng)合，可將水用作溶劑。水溶性纖維素衍生物優(yōu)選通過(guò)粘膠法來(lái)制備。陽(yáng)離子基團(tuán)可共價(jià)地鍵合至纖維素的羥基基團(tuán)上。然而，通過(guò)離子和/或氫鍵的鍵也是可能的。所用的陽(yáng)離子化劑可是鋁鹽如聚氯化鋁或鋁酸鈉。該聚氯化鋁可以是部分水解的。該鋁酸鹽與黃原酸鹽以及硫酸一起沉淀。所用的陽(yáng)離子化劑還可是陽(yáng)離子聚電解質(zhì)，如聚二烷基二烯丙基銨鹽，特別是聚二烷基二烯丙基氯化銨(聚-DADMAC)，雙氰胺，雙氰胺縮合物，聚胺，聚亞胺如聚乙烯亞胺，或紫羅烯。另外，該陽(yáng)離子化劑還可以是活性單體，例如，伯、仲和叔胺，每一個(gè)至少帶一個(gè)與纖維素的羥基反應(yīng)的殘基的季銨堿。如同在鋁鹽和陽(yáng)離子聚電解質(zhì)的場(chǎng)合一樣，如果陽(yáng)離子化劑不與纖維素的葡糖酐單元的羥基反應(yīng)，那么纖維素的溶解度不會(huì)有大的改變，或根本不改變。在這種情況下，陽(yáng)離子化劑與纖維素的比例可在很寬的范圍內(nèi)變動(dòng)。然而，以完全干的物質(zhì)(abs.dry)為準(zhǔn)，鋁鹽或陽(yáng)離子聚電解質(zhì)與纖維素的重量比例通常在0.03∶1-1∶1。然而，優(yōu)選將活性單體添加至纖維素中，其添加量以取代度(DS)不大于0.2為準(zhǔn)。否則，將得到具有過(guò)度水溶解度的纖維素顆粒。特別是，所使用的帶活性基團(tuán)的陽(yáng)離子化劑即活性單體可以是2氯乙烷三甲基氯化銨或丙氧基三甲基氯化銨通過(guò)用陽(yáng)離子聚電解質(zhì)使在水容液中的，具有高取代度的溶解的纖維素，例如羧甲基纖維素進(jìn)行沉淀，同樣也可得到本發(fā)明的陽(yáng)離子化的纖維素顆粒。由于本發(fā)明纖維素顆粒中的陽(yáng)離子電荷主要固定在顆粒的內(nèi)部，因此，可對(duì)顆粒進(jìn)行打漿(研磨)，以便使其他的電荷可資利用，起官能團(tuán)作用。如果活性單體用作陽(yáng)離子化劑，那么活性基團(tuán)就是與纖維素羥基反應(yīng)的殘基。該活性殘基可以是例如鹵原子，環(huán)氧基團(tuán)或亞氨基基團(tuán)。為了形成環(huán)氧基團(tuán)，例如可將鹵原于連接至胺或季銨堿的烷基殘基的一個(gè)碳原子上，并且將羥基連接至胺或季銨堿的烷基殘基的相鄰的碳原子上。例如，銨化合物可以是3-氯-2-(羥丙基)-三甲基氯化銨。特別是在雙氰胺和其它聚電解質(zhì)的場(chǎng)合，為了防止單個(gè)纖維素纖維的交聯(lián)，可將高度稀釋的纖維素與陽(yáng)離子化劑反應(yīng)。也就是說(shuō)，當(dāng)與陽(yáng)離子化劑混合時(shí)，溶解的纖維素的濃度優(yōu)選不大于2％重量，優(yōu)選不大于1％重量。優(yōu)選在攪拌下使溶解的纖維素與陽(yáng)離子化劑進(jìn)行反應(yīng)，取決于陽(yáng)離子化劑的活性，反應(yīng)周期例如從10秒至30分鐘。如果反應(yīng)時(shí)間太長(zhǎng)，就會(huì)有上述的發(fā)生交聯(lián)的危險(xiǎn)。例如可在沉淀浴中通過(guò)高支數(shù)紡絲噴絲頭進(jìn)行溶解的、陽(yáng)離子化的纖維素的沉淀。如果所用的溶解的纖維素是黃原酸纖維素的話，沉淀劑例如可以是聚氯化鋁或硫酸，因此，硫酸可含或不含鹽，例如所添加的如硫酸鋅或硫酸鈉這樣的硫酸鹽。正如已證明的那樣，也可在攪拌下通過(guò)將沉淀劑添加至溶解的陽(yáng)離子化的纖維素中并因此直接在反應(yīng)器中進(jìn)行沉淀而得到纖維素顆粒。纖維素顆粒的大小，或沉淀的纖維素纖維的長(zhǎng)度主要取決于溶解的陽(yáng)離子化的纖維素的稀釋程度和在沉淀期間的攪拌速度。陽(yáng)離子纖維素的顆粒的平均粒徑優(yōu)選為0.001-10mm，特別優(yōu)選為0.1-1mm。所述顆粒優(yōu)選是球形的。然而，它們也可以纖維的形式存在。另外，也可通過(guò)打漿來(lái)得到纖維素顆粒所希望的大小和結(jié)構(gòu)。為粉碎纖維素顆粒，可使用許多打漿裝置，特別是用于紙漿打漿的標(biāo)準(zhǔn)裝置，如六輥磨漿機(jī)，錐形磨漿機(jī)或盤磨機(jī)。用于造紙纖維打漿的常用的打漿機(jī)也是非常合適的。打槳使纖維素顆粒的表面大大地增大并因此增加了陽(yáng)離子性和效能。本發(fā)明唯一的附圖在黑區(qū)圖像中示出了纖維素顆粒。這些顆粒處于溶脹狀態(tài)。這些顆粒實(shí)際上是球形的，但在該圖中它們?cè)诨瑒?dòng)片(slide)之間受擠壓放大倍數(shù)為100，容易分辨出含10-50微米細(xì)纖維的無(wú)規(guī)細(xì)纖維結(jié)構(gòu)。當(dāng)將該纖維素顆粒用于造紙時(shí)，很明顯的是，粒徑必須不超過(guò)紙張的厚度，而纖維結(jié)構(gòu)是有益的。當(dāng)將陽(yáng)離子化纖維素纖維用作固著紙張中干擾物質(zhì)的工具時(shí)，它們不應(yīng)長(zhǎng)于0.5mm，以便消除形成的問(wèn)題。該陽(yáng)離子化纖維素纖維優(yōu)選不長(zhǎng)于0.1mm。對(duì)于其它的用途，例如用作絮凝劑，特別是用作廢水凈化的絮凝劑，其平均粒徑通常優(yōu)選為0.1-1.0mm所述纖維素顆?？梢砸怨腆w或以懸浮液的形式使用?？蓪⒈景l(fā)明的纖維素顆粒稱之為水不溶性的。這意味著，在通常的停留時(shí)間和應(yīng)用方法中，所述纖雛素顆粒實(shí)際上不溶于水。所述停留時(shí)間在數(shù)分鐘的范圍。在本發(fā)明的纖維素顆粒中，陽(yáng)離子基團(tuán)共價(jià)地連接至纖維素上或固著在纖維素膜內(nèi)。在纖維素顆粒使用期間，這種共價(jià)鍵或固著作用可防止陽(yáng)離子活性的相應(yīng)損失。本發(fā)明的纖維素顆?？梢怨腆w的形式使用，因此它們可含有多至80％的水。另外對(duì)這些纖維素顆粒進(jìn)行干燥并以干燥的細(xì)粒使用也是可能的。一種可供選擇的形式是以懸浮液的形式使用它們，例如含3％的固含量，或以含至多20％的較高固含量的糊的形式使用。在溶解的、陽(yáng)離子化的纖維素聚合物鏈沉淀之后，陽(yáng)離子基團(tuán)被包含在均勻分布于其整個(gè)橫截面上的纖維素顆粒中。存在于纖維素顆粒內(nèi)部的陽(yáng)離子基團(tuán)對(duì)機(jī)械作用是不敏感的，例如不會(huì)被由攪拌產(chǎn)生的剪切力除去。就將造紙過(guò)程中存在于循環(huán)水中的干擾物質(zhì)固著在紙張中而言，本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素顆粒是一種突出的工具。與已知的將干擾物質(zhì)固著在紙張中的工具如膨潤(rùn)土不同，使用本發(fā)明的陽(yáng)離子纖維素不會(huì)對(duì)紙張性能產(chǎn)生副作用。與此同時(shí)，本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素使細(xì)小的物質(zhì)，特別是細(xì)小的填料顆粒與纖維粘結(jié)，由此改善細(xì)小物質(zhì)或灰份的留著率以及細(xì)小物質(zhì)在紙中的分布，并得到更為均勻的紙頁(yè)。也就是說(shuō)，本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素能使細(xì)小物質(zhì)保留在纖維素顆粒/填料混合物面對(duì)網(wǎng)的一側(cè)上和保留在上面上。然而，最重要的是，本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素使陰離子廢物一所述廢物(如上所述)在現(xiàn)今的造紙機(jī)循環(huán)中將大量產(chǎn)生-與纖維素顆粒/填料混合物的纖維素顆粒粘結(jié)，并由此從循環(huán)中排出。特別是當(dāng)本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素纖維為短纖維，即纖維長(zhǎng)度例如為0.1mm或更短時(shí)，這另外還將明顯地增加加填料的紙張的強(qiáng)度，這是判斷紙張質(zhì)量用的重要的性能。這種強(qiáng)度的增加可能是基于下列事實(shí)短的、陽(yáng)離子化的纖維素顆粒集中在紙張的長(zhǎng)纖維素纖維之間的空間內(nèi)并在所述的紙張的纖維素纖維之間的空間內(nèi)形成橋(bridge)。因此，在造紙工業(yè)中，本發(fā)明的陽(yáng)離子化的纖維素顆粒可用作加填料紙張強(qiáng)度增加的工具，或用作將干擾物質(zhì)固著在紙張中，借此將這些干擾物質(zhì)從水循環(huán)中除去的工具。此外，本發(fā)明陽(yáng)離子的纖維素顆粒還是在造紙期間將細(xì)小物質(zhì)保留在紙張中的工具。也就是說(shuō)，通過(guò)本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素顆粒保留了要摻入紙張中的細(xì)小灰份或其它填料顆?；蚱渌?xì)小的固體顆粒，即使它們免于洗出并由此保留在紙張中。這將實(shí)現(xiàn)更高的紙張均勻性和空間穩(wěn)定性。由于細(xì)小物質(zhì)粘結(jié)得更好，因此在紙張加工過(guò)程中，這同時(shí)還將減少掉粉的趨勢(shì)。此外，本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素顆粒還將使加填料的紙張的強(qiáng)度增加。因此，本發(fā)明特別是包括使用向其中添加本發(fā)明的纖維素顆粒的封閉水循環(huán)而生產(chǎn)紙張的方法。由此，干擾物質(zhì)被粘結(jié)并且使之變得無(wú)害。通常每一噸紙漿(全干)添加0.1kg的陽(yáng)離子化的纖維素顆粒。出于成本的原因，該用量的上限通常為10kg/噸與此同時(shí)，對(duì)于難于沉淀的有機(jī)淤泥而言，本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素顆粒是突出的絮凝助劑。因此本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素顆粒特別是可用作廢水凈化的絮凝劑，尤其是絮凝消化污泥(digestedsludge)的澄清車間用的絮凝劑。與常規(guī)的絮凝劑、特別是聚電解質(zhì)相比，本發(fā)明陽(yáng)離子化的纖維素顆粒具有非常大的、穩(wěn)定的陽(yáng)離子表面，在該表面上可沉淀需絮凝的物質(zhì)。與常規(guī)的絮凝劑相反、本發(fā)明的絮凝劑得到還可進(jìn)行更好脫水的、更穩(wěn)定的絮凝物。業(yè)已證明，不僅當(dāng)纖維素顆粒用于污泥的脫水，而且當(dāng)它們用于造紙中，結(jié)合水溶性聚合物使用本發(fā)明的纖維素顆粒產(chǎn)生了令人驚奇的結(jié)果。尤其是結(jié)合陽(yáng)離子、水溶性的聚合物取得了良好的結(jié)果。然而，與陰離子或非離子聚合物的混合物也是可能的。業(yè)已證明，特別有益的混合物是本發(fā)明的纖維素顆粒與水溶性陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的混合物。除聚丙烯酰胺外，特別是可使用聚乙烯亞胺和水溶性纖維素、衍生物，例如，陽(yáng)離子羥乙基纖維素或羧甲基纖維素。在污泥脫水中，優(yōu)選以與水溶性聚合物混合物的形式添加本發(fā)明水不溶性纖維素顆粒。然而單獨(dú)添加同樣是可能的。以水溶性聚合物，例如聚丙烯酰胺為基礎(chǔ)，可在0.1-99.9％(重量)的寬范圍內(nèi)添加本發(fā)明的纖維素顆粒。然而，纖維素顆粒優(yōu)選的重量百分比為1-50％，更優(yōu)選為1-10％，特別是2-7％，更特別是3-5％。纖維素顆粒的百分比由污泥質(zhì)量，所希望的污泥干含量以及生產(chǎn)能力來(lái)確定。當(dāng)本發(fā)明的纖維素顆粒與陽(yáng)離子聚合物結(jié)合使用時(shí)，優(yōu)選將這兩種組份進(jìn)行預(yù)混合，儲(chǔ)存和傳送干燥。在應(yīng)用之前，將該混合物溶于或分散于水中并在沒(méi)有過(guò)濾下直接加至污泥中，所述的過(guò)濾對(duì)于污泥而言不是必須的。這種優(yōu)選使用的纖維素顆粒和聚合物的混合物只是與陽(yáng)離子聚合物的混合物，而不是與陰離子聚合物的混合物，這是因?yàn)楹笳邔⑴c陽(yáng)離子纖維素顆粒發(fā)生反應(yīng)。因而，陰離子聚合物與纖維素顆粒分開進(jìn)行添加。當(dāng)本發(fā)明纖維素顆粒與陰離子聚合物結(jié)合使用時(shí)，應(yīng)以干燥的形式或以水懸浮液的形式單獨(dú)地儲(chǔ)存、運(yùn)送、制備和計(jì)量纖維素顆粒。同樣地，陰離子聚合物也可進(jìn)行儲(chǔ)存和傳送干燥，并溶解于水中，或呈乳液狀。在所有情況下，兩種組分必須以水溶液或懸浮液的形式單獨(dú)添加至污泥中。這兩種組分添加的可能性是或者纖維素顆粒先加，或者聚合物先加。通過(guò)水溶性聚合物和水不溶性纖維素顆粒的結(jié)合所得到的協(xié)同效應(yīng)是令人難忘的。然而，其作用機(jī)理尚不知道。例如，利用生物污泥的試驗(yàn)已表明，使用94.3wt％的聚丙烯酰胺和5.7wt％的纖維素顆粒，而不是單純使用聚丙烯酰胺、能使帶壓機(jī)(bandpress)的速度增加62％至100％，并能使污泥的處理能力增加28m3/h至33m3/h。致力于更高干含量的其它的試驗(yàn)也示出了令人難忘的結(jié)果。于是，只將3wt％的纖維素顆粒添加至所用的聚丙烯酰胺中將使壓榨后的干含量增加48％至53％。特別是在造紙中，結(jié)合使用陽(yáng)離子、水溶性聚合物和本發(fā)明水不溶性纖維素顆粒也示出了令人驚奇的結(jié)果。在造紙中，優(yōu)選單獨(dú)添加纖維素顆粒和水溶性聚合物。為了過(guò)濾出影響紙張質(zhì)量的凝膠顆粒，在計(jì)量點(diǎn)之前連續(xù)地對(duì)溶液形式的水溶性聚合物進(jìn)行過(guò)濾是有益的。更好的是，先添加纖維素顆粒，然后添加水溶性聚合物。特別有益的是，在造紙的開始階段添加纖維素顆粒，在最終階段形成紙頁(yè)之前不久添加水溶性聚合物。當(dāng)以時(shí)間表示并且總的循環(huán)時(shí)間約為90秒時(shí)，在將紙漿供至網(wǎng)前箱之前30-60秒內(nèi)添加纖維素顆粒，而水溶性聚合物則在紙漿供至網(wǎng)前箱之前約10-20秒內(nèi)添加。纖維素顆粒和陽(yáng)離子聚合物的混合比可在寬范圍內(nèi)變化，例如，可從90∶10變至10∶90。然而，以重量為準(zhǔn)，優(yōu)選添加40-60％的纖維素顆粒。優(yōu)選的用量主要取決于紙張的等級(jí)。對(duì)于幾乎不含填料的紙張而言，優(yōu)選較高的百分比。在造紙中，優(yōu)選以水懸浮液、例如3％的懸浮液的形式添加纖維素顆粒。以水溶液、例如濃度為0.2-0.8％的水溶液添加聚合物溶液。當(dāng)將陰離子水溶性聚合物與纖維素顆粒結(jié)合使用時(shí)，優(yōu)選相同的混合比和添加方式或添加時(shí)間。業(yè)已證明，在造紙中使用本發(fā)明的纖維素顆粒能在紙張中獲得更多的填料量。由于填料比紙張纖維更為便宜，因此出于經(jīng)濟(jì)的原因這是所希望的。填料能獲得更好的性能，特別是能改善不透明度和適印性。由于添加纖維素顆粒而產(chǎn)生的另外的優(yōu)點(diǎn)是，改善紙張的成形并由此改善紙張的質(zhì)量。在本專利申請(qǐng)中，術(shù)語(yǔ)“纖維素顆粒”也指任何形式和長(zhǎng)度的纖維，特別是紡絲纖維。在工業(yè)上和紡織領(lǐng)域中，纖維素纖維有各種各樣的用途。本發(fā)明的纖維狀纖維素顆粒的特有的特征在于，它們的大大地改善的染色性能。特別是所述纖維能用合適的陰離子染料進(jìn)行染色。染色纖維的特征在于，具有特別好的色牢度，這是由于與染料反應(yīng)的陽(yáng)離子基團(tuán)被固著在纖維素纖維中或共價(jià)地結(jié)合至纖維素分子上的緣故。下面的實(shí)施例將進(jìn)一步解釋本發(fā)明實(shí)施例1用0.02N的氫氧化鈉，以1∶25的比率稀釋8.5％(重量)黃原酸纖維素鈉的水溶液。攪拌(350rpm)下，將250ml稀釋的黃原酸纖維素鈉溶液與1ml40％(重量)的雙氰胺水溶液混合。攪拌5分鐘后，增加攪拌速度(600rpm)，并滴加5ml18％(重量)的聚氯化鋁水溶液。用水洗滌沉淀的纖維素纖維，直到上清液不再有陽(yáng)離子為止。實(shí)施例2用18％的氫氧化鈉水溶液將100kg紙漿轉(zhuǎn)化成堿金屬纖維素化物(AC)。將20kg3-Cl2-羥基丙烷三甲基氯化銨添加至壓榨過(guò)的AC中。在冷卻的捏合機(jī)中于35℃反應(yīng)6小時(shí)。用鹽酸進(jìn)行中和并用水進(jìn)行洗滌。對(duì)所得的陽(yáng)離子化的纖維素進(jìn)行干燥并打漿至所需的顆粒大小。實(shí)施例3為檢測(cè)實(shí)施例1得到的纖維素纖維的陽(yáng)離子性，將甲基紅用作陰離子染料。將按常規(guī)沉淀的、未改性的纖維素纖維與根據(jù)實(shí)施例1生產(chǎn)的陽(yáng)離子化的纖維素纖維進(jìn)行陽(yáng)離子性比較。為此將本發(fā)明的纖維與甲基紅溶液混合，然后進(jìn)行離心處理。離心處理之后，對(duì)纖維的顏色和上清液的著色進(jìn)行評(píng)判。在根據(jù)實(shí)施例1生產(chǎn)的、陽(yáng)離子化的纖維素纖維中，纖維被明顯著色，與此同時(shí)，上清液明顯脫色，這與未改性的纖維素纖維相反。作為對(duì)比，將亞甲基藍(lán)用作陽(yáng)離子染料。利用弱陰離子的、未改性的纖維素纖維時(shí)，觀察到纖維的著色，而根據(jù)實(shí)施例1生產(chǎn)的陽(yáng)離子化的纖維素纖維不著色。另外，在陽(yáng)離子化纖維中，上清液不脫色。實(shí)施例4為檢測(cè)根據(jù)實(shí)施例1生產(chǎn)的纖維素纖維的效能，將由木質(zhì)和含灰產(chǎn)品得到的紙漿(天然照相凹印的原料)與根據(jù)實(shí)施例1生產(chǎn)的陽(yáng)離子纖維素纖維進(jìn)行混合，由此通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法形成紙頁(yè)。對(duì)紙頁(yè)定量、耐破壓力、撕裂強(qiáng)度和紙張的成形進(jìn)行評(píng)判業(yè)已證明，當(dāng)與同時(shí)進(jìn)行的對(duì)比試驗(yàn)比較時(shí)(不添加所述陽(yáng)離子化纖維)，根據(jù)實(shí)施例1生產(chǎn)的陽(yáng)離子化的纖維素纖維對(duì)包括灰分在內(nèi)的細(xì)小物質(zhì)的分布，以及強(qiáng)度和成形有正面影響，實(shí)施例5利用平均長(zhǎng)度約4cm的、根據(jù)實(shí)施例1生產(chǎn)的陽(yáng)離子化的纖維素纖維，對(duì)得自廢水凈化廠的、由于非常細(xì)小而維于絮凝的消化污泥進(jìn)行絮凝試驗(yàn)。結(jié)果證明，陽(yáng)離子化的纖維素纖維能得到良好的絮凝、高的沉降速度和澄清的上清液，而利用常規(guī)的絮凝劑，即聚丙烯酰胺進(jìn)行的對(duì)比試驗(yàn)表明，只有很少的絮凝實(shí)施例6用氫氧化鈉水溶液(4g/l)將8.5％(重量)的黃原酸纖維素鈉的水溶液稀釋至4.25％(以纖維素計(jì))。用水將陽(yáng)離子化劑即雙氰胺甲醛縮合物樹脂40％的水溶液(得自SKWTrostberg的市售產(chǎn)品，MelfockC3)稀釋至2％的活性濃度。利用攪拌器以750rpm對(duì)600ml上述稀釋的2％的雙氰胺甲醛縮合物樹脂溶液進(jìn)行攪拌，然后將940ml稀釋至4.25％的上述黃原酸纖維素鈉溶液緩慢加至攪拌的陽(yáng)離子化劑中。然后，將該已包含沉淀顆粒的混合物緩慢加至沉淀浴中。所述沉淀浴由3000ml含35g硫酸(98％)的水溶液組成，該浴同樣進(jìn)行連續(xù)攪拌。在該沉淀浴中，有大量產(chǎn)品沉淀。如果需要保證pH小于2，可添加更多的酸。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗過(guò)濾出沉淀的、纖維狀產(chǎn)品，溶解于1000ml去離子水中并搖均。用稀氫氧化鈉溶液將pH調(diào)節(jié)在4.5和5.5之間。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗再次過(guò)濾出沉淀的產(chǎn)品，反復(fù)溶解于1000ml去離子水中并搖均，以及過(guò)濾，直到在上清液中不再能檢測(cè)到明顯的陽(yáng)離子性為止。在該洗滌階段，即使有也很少的殘余陽(yáng)離子性通過(guò)用等分試樣用粒子電荷檢測(cè)器(μTekPCD02)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的陰離子聚合物進(jìn)行滴定試驗(yàn)來(lái)則量，或通過(guò)用作指示劑的合適的染料(鄰-甲苯胺藍(lán))來(lái)檢測(cè)。從過(guò)濾器中取出濕產(chǎn)品(固含量約12-20％)，然后以該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例7用氫氧化鈉水溶液(4g/l)將8.5％重量的黃原酸纖維素鈉水溶液稀釋至1％(以纖維素計(jì))。用水將陽(yáng)離子化劑即聚二烯丙基二甲基氯化銨40％的水溶液(市售產(chǎn)品，F(xiàn)LOERGERFL45C)稀釋至1％的活性濃度。在不將空氣引入該溶液中的情況下，用高剪切力的攪拌器對(duì)2000ml上述稀釋至1％的黃原酸纖維素鈉的溶液進(jìn)行攪拌。然后，經(jīng)30秒鐘將600ml上述1％的聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液添加至該攪拌液中。對(duì)得到的混合物再進(jìn)行劇烈攪拌一分鐘。陽(yáng)離子化劑與黃原酸纖維素鹽溶液的反應(yīng)使混合物的粘度立即增加。例如，如果將未稀釋的粘稠物質(zhì)和聚-DADMAC混合在一起(以上述的固含量)，那么該混合物將立即固化，然后分離成固相和液相。將1000ml含25g硫酸(98％)的水溶液添加至攪拌的混合物中并由此完成沉淀。如果需要保證pH小于2，可添加更多的酸。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗過(guò)濾出沉淀的、纖維狀產(chǎn)品，溶解于500ml去離子水中并搖均。用稀氫氧化鈉溶液將pH調(diào)節(jié)在4.5和5.5之間。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗再次過(guò)濾出沉淀的產(chǎn)品，反復(fù)地溶解于500ml去離子水中并搖均，以及過(guò)濾，直到在上清液中不再能檢測(cè)到明顯的陽(yáng)離子性為止。在該洗滌階段，即使有也很少的殘余陽(yáng)離子性通過(guò)用等分試樣用粒子電荷檢測(cè)器(μTekPCD02)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的陰離子聚合物進(jìn)行滴定來(lái)測(cè)量，或通過(guò)用作指示劑的合適的染料(鄰-甲苯胺藍(lán))來(lái)檢測(cè)。從過(guò)濾器中取出濕產(chǎn)品(固含量約12-20％)，然后以該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例8重復(fù)實(shí)施例6的步驟，所不同的是使用不同的陽(yáng)離子化劑，即20％(重量)的聚乙烯亞胺溶液(得自BASF的市售產(chǎn)品，PolyminSK)。用水將該聚乙烯亞胺溶液稀釋至2％的濃度。在反應(yīng)中使用600ml稀釋的這種陽(yáng)離子化劑溶液。實(shí)施例9重復(fù)實(shí)施例6的步驟，所不同的是，使用不同的陽(yáng)離子化劑，即50％重量的聚胺水溶液(市售產(chǎn)品，F(xiàn)LOERGERFL17)。用水將該聚胺溶液稀釋至2％的濃度。在反應(yīng)中使用600ml稀釋的這種陽(yáng)離子化劑溶液。實(shí)施例10用氫氧化鈉水溶液(4g/l)將8.5％(重量)的黃原酸纖維素鈉的水溶液稀釋至4.25％(以纖維素計(jì))。陽(yáng)離子化劑即活性的、陽(yáng)離子單體(得自Raisio的市售產(chǎn)品，RAISACAT65)包含下列配料(濃度約70％)1)3-氯-2-羥丙基-三甲基氯化銨約2％2)2，3-環(huán)氧丙基-三甲基氯化銨約66％3)2，3-二羥丙基-三甲基氯化銨約3％用去離子水將2.2g市售產(chǎn)品稀釋至200ml。在不使空氣引入溶液中的情況下，利用螺旋槳攪拌器在850rpm對(duì)470ml稀釋至4.25％的上述黃原酸纖維素鈉水溶液進(jìn)行攪拌。然后經(jīng)30秒鐘，將200ml上述稀釋的陽(yáng)離子化劑溶液添加至所述的攪拌液中。然后再對(duì)得到的混合物攪拌30分鐘。將670ml含18g硫酸(98％)的水溶液添加至攪拌的混合物中并由此完成沉淀。如果需要保證pH小于2，可添加更多的酸。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗過(guò)濾出沉淀的、纖維狀產(chǎn)品，溶解于500ml去離子水中并搖均。用稀釋的氫氧化鈉溶液將pH調(diào)節(jié)在4.5和5.5之間。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗再次過(guò)濾出沉淀的產(chǎn)品，反復(fù)溶解于500ml去離子水中并搖均，以及過(guò)濾，直到在上清液中不再能檢測(cè)到明顯的陽(yáng)離子性為止。在該洗滌階段，即使有也很少的殘余陽(yáng)離子性通過(guò)用等分試樣用粒子電荷檢測(cè)器(μTekPCD02)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的陰離子聚合物進(jìn)行滴定采測(cè)量，或通過(guò)用作指示劑的合適的染料(鄰-甲苯胺藍(lán))來(lái)檢測(cè)。從過(guò)濾器中取出濕產(chǎn)品(固含量約12-20％)，然后以該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例11利用不同的陽(yáng)離子化劑，即40％(重量)的特別高支化度的聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液，進(jìn)行與實(shí)施例7相同的步驟。與實(shí)施例7相同，用水對(duì)聚二烯丙基二甲基氯化銨進(jìn)行稀釋。實(shí)施例12利用不同的陽(yáng)離子化劑，即48.5％(重量)的特別低分子量的聚二烯丙基二甲基氯化銨的水溶液，進(jìn)行與實(shí)施例7相同的步驟。與實(shí)施例7相同，用水將聚二烯丙基二甲基氯化銨稀釋至1％的濃度。實(shí)施例13利用不同的陽(yáng)離子化劑，即40％(重量)聚二烯丙基二甲基氯化銨和丙烯酸共聚物的溶液，進(jìn)行與實(shí)施例6相同的步驟；所述單體組分丙烯酸的含量低于10％。在本實(shí)施例中，用水將共聚物溶液稀釋至1％的濃度實(shí)施例14用氫氧化鈉水溶液(4g/l)將8.5％重量的黃原酸纖維素鈉水溶液稀釋至2％的濃度(以纖維素計(jì))。以未稀釋的形式使用陽(yáng)離子化劑，即29％的聚氯化鋁的水溶液(得自Ekokemi的市售產(chǎn)品，EKOFLOCK70)。在不將空氣引入該溶液中的情況下，用旋槳式攪拌器對(duì)1000ml上述稀釋至2％(以纖維素計(jì)％的黃原酸纖維素鈉溶液進(jìn)行強(qiáng)烈攪拌。然后，經(jīng)30秒鐘將21ml上述未稀釋的陽(yáng)離子化劑溶液添加至該攪拌液中。對(duì)得到的混合物再進(jìn)行劇烈攪拌一分鐘。將1000ml含20g硫酸(98％)的水溶液添加至攪拌的混合物中并由此完成沉淀。如果需要保證pH小于2，可添加更多的酸。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗過(guò)濾出沉淀的、纖維狀產(chǎn)品，溶解于500ml去離子水中并搖均。用稀氫氧化鈉溶液將pH調(diào)節(jié)至3-4。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗再次過(guò)濾出沉淀的產(chǎn)品，重復(fù)地溶解于500ml的去離子水中并搖均，以及過(guò)濾。從過(guò)濾器中取出濕產(chǎn)品(固含量約12-20％)，然后以該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例15用氫氧化鈉水溶液(4g/l)將8.5％重量的黃原酸纖維素鈉水溶液稀釋至2％的濃度(以纖維素計(jì))。以未稀釋的形式使用陽(yáng)離子化劑，即45％的鋁酸鈉的水溶液(得自Mare的市售產(chǎn)品FimarA2527)。在不將空氣引入該溶液中的情況下，用旋槳式攪拌器對(duì)1000ml上述稀釋至2％的黃原酸纖維素鈉的溶液進(jìn)行攪拌。然后，經(jīng)30秒鐘將24ml上述未稀釋的陽(yáng)離子化劑溶液添加至該攪拌液中。對(duì)得到的混合物再進(jìn)行劇烈攪拌一分鐘將1000ml含37g硫酸(98％)的水溶液添加至攪拌的混合物中并由此完成沉淀。如果需要保證pH小于2，可添加更多的酸。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗過(guò)濾出沉淀的、纖維狀產(chǎn)品，溶解于500ml去離子水中并搖均。用稀釋的氫氧化鈉溶液將pH調(diào)節(jié)至3-4。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗再次過(guò)濾出沉淀的產(chǎn)品，反復(fù)地溶解于500ml的去離子水中并搖均，以及過(guò)濾從過(guò)濾器中取出濕產(chǎn)品(固含量約12-20％)，然后以該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例16利用改性纖維素(黃原酸甲基纖維素鈉)進(jìn)行與實(shí)施例7相同的步驟。用低取代的、水不溶的甲基纖維素代替未改性的纖維素。實(shí)施例17按如下用氯化鋰、二甲基乙酰胺(DMA)和水制備纖維素溶液。將已漂白并在濕態(tài)儲(chǔ)存的纖維素漿添加至氯化鋰和二甲基乙酰胺的混合物中，結(jié)果使各組分的比例如下纖維素5份(干重量)，氯化鋰11份，二甲基乙酰胺82份以及適量水(來(lái)自濕漿)。利用高剪切攪拌器并在真空下在水浴上加熱，使該混合物進(jìn)行均化，直到混合物的水含量低于3％為止。使用無(wú)水氮?dú)獾瘟鲊娚鋪?lái)幫助除水。所得的懸浮液在冷凍器中冷卻至5℃并在該溫度保持一天。進(jìn)行周期性的攪拌以幫助懸浮纖維素的溶解。將得到的溶液加熱至50℃并通過(guò)細(xì)篩網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾。將40％(重量)的聚二烯丙基二甲基氯化銨的水溶液(市售產(chǎn)品，F(xiàn)LOERGERFL45C)用作陽(yáng)離子化劑。以溶解的纖維素為準(zhǔn)，將10％(重量)未稀釋形式的陽(yáng)離子化劑(以活性物質(zhì)計(jì))在連續(xù)混合下緩慢添加。少量隨陽(yáng)離子化劑而引入該溶液中的水一般不會(huì)干擾纖維素-氯化鋰-二甲基乙酰胺-水的溶液平衡，因此，該纖維素不會(huì)沉淀，但所得混合物的粘度將迅速地升高，并立即進(jìn)行下一個(gè)步驟。將50℃的所得到的混合物倒入攪拌的含水沉淀浴的渦流區(qū)，由此沉淀出陽(yáng)離子化的纖維素。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的過(guò)濾漏斗，從該混合物中過(guò)濾出沉淀的、纖維狀產(chǎn)品。在去離子水中搖勻過(guò)濾出的產(chǎn)品并再次進(jìn)行過(guò)濾。本次洗滌從產(chǎn)品中除去殘余量的鹽和DMA。用去離子水再次對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行洗滌并過(guò)濾。重復(fù)該過(guò)程，直到不再能檢測(cè)到明顯的陽(yáng)離子性為止。從過(guò)濾器中取出濕產(chǎn)品(固含量約12-20％)，然后以該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例18按如下用N-甲基嗎啉-氧化物(NMMO)制備纖維素溶液。對(duì)NMMO/水混合物的水含量進(jìn)行分析。在該階段水含量通常為30％左右。將粉末狀的純纖維素添加至上述的混合物中，其添加量以NMMO計(jì)為3.6％(重量)。然后將該混合物置于真空燒瓶中，所述燒瓶裝有攪拌器和用來(lái)在液面下滴流無(wú)水氮?dú)獾膰娚涔?。然后在水浴中將燒瓶加熱?5℃。施加真空，開動(dòng)攪拌器并使少量氮?dú)馔ㄟ^(guò)液相鼓泡，于是逐步地將水除去。在某一水和NMMO(約88％NMMO)的濃度時(shí)，纖維素發(fā)生溶解。然后停止氮?dú)獯迪床㈥P(guān)閉真空泵。在本試驗(yàn)中，將40％聚二烯丙基二甲基氯化銨的水溶液(市售產(chǎn)品，F(xiàn)LOERGERFL45C)用作陽(yáng)離子化劑。以溶解的纖維素為準(zhǔn)，在連續(xù)混合下緩慢添加10％未稀釋形式的陽(yáng)離子化劑(以活性物質(zhì)計(jì))。少量隨陽(yáng)離子化劑引入該溶液中的水(約05％)不會(huì)改變纖維素-NMMO/水的溶液平衡，因此，該纖維素不會(huì)沉淀。利用齒輪泵，將得到的混合物泵送通過(guò)玻璃棉填充的過(guò)濾器，然后通過(guò)紡絲噴頭進(jìn)入水浴中，在水浴中，陽(yáng)離子化的纖維素發(fā)生凝結(jié)并形成纖維。過(guò)濾出這些纖維，然后進(jìn)行洗滌、干燥，再切割成約1厘米的長(zhǎng)度。實(shí)施例19制備2％(重量)的羧甲基纖維素(CMC)的水溶液，所述CMC的取代度約為0.55，并攪拌一小時(shí)，以便保證CMC的完全溶解。用水將陽(yáng)離子化劑即雙氰胺甲醛縮聚物樹脂40％的水溶液(得自SKWTrostberg，MelflockC3)稀釋至4％(重量)的濃度。用旋槳式攪拌器以800rpm對(duì)1000ml上述2％的CMC溶液進(jìn)行攪拌。然后，經(jīng)10秒鐘將125ml上述稀釋至4％的雙氰胺甲醛縮聚物樹脂水溶液添加至該攪拌液中。對(duì)已含沉淀的陽(yáng)離子化的纖維素的該混合物再攪拌五分鐘。通過(guò)裝有細(xì)塑料篩網(wǎng)的濾液漏斗過(guò)濾出沉淀的產(chǎn)品，反復(fù)地溶解于500ml的去離子水中并搖均，以及過(guò)濾，直到在上清液中不再能檢測(cè)到明顯的陽(yáng)離子性為止。在該洗滌階段，即使有也很少的殘余陽(yáng)離子性通過(guò)用等分試樣用粒子電荷檢測(cè)器(μTekPCD02)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化的陰離子聚合物進(jìn)行滴定來(lái)測(cè)量，或通過(guò)用作指示劑的合適的染料(鄰-甲苯胺藍(lán))來(lái)檢測(cè)。從過(guò)濾器中取出濕產(chǎn)品(固含量約12-20％)，然后以該狀態(tài)儲(chǔ)存實(shí)施例20測(cè)量得自實(shí)施例6的陽(yáng)離子化纖維素的固含量。取出足以得到10克全干產(chǎn)品的足量濕產(chǎn)品，并用水配制成200克。將該分散體送至六輥磨漿機(jī)并以1500rpm打漿10分鐘。這種磨漿機(jī)通常是在實(shí)驗(yàn)室中使用的，用采測(cè)試造紙纖維打漿性能。上述打漿參數(shù)可與用于測(cè)試造紙纖維所用的參數(shù)相比。利用5、15、30和45分鐘的打漿時(shí)間重復(fù)上述步驟。在測(cè)量固含量之后，將打漿顆粒稀釋成3％(重量)的懸浮液。以該狀態(tài)儲(chǔ)存濕產(chǎn)品(固含量約3％)。實(shí)施例21利用鄰甲苯胺藍(lán)作為終點(diǎn)指示劑，通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的0.001N的聚乙烯磺酸鈉(Na-PES)進(jìn)行滴定來(lái)測(cè)量得自實(shí)施例20的各種產(chǎn)物的陽(yáng)離子性。另一可供選擇的方法是，通過(guò)如下的反滴定來(lái)測(cè)量陽(yáng)離子性。將由上述方法得到的產(chǎn)物與過(guò)量標(biāo)準(zhǔn)化的0.001N的聚乙烯磺酸鈉(Na-PES)混合并攪拌一小時(shí)。然后離心分離出固體并將澄清上清液的等分試樣對(duì)0.001N的在粒子電荷檢測(cè)劑中的聚二烯丙基二甲基氯化銨(聚-DADMAC)進(jìn)行滴定。根據(jù)聚-DADMAC的消耗計(jì)算產(chǎn)物的電荷。通過(guò)反滴定測(cè)得的陽(yáng)離子性通常比直接測(cè)量的陽(yáng)離子性要高。這可解釋為如下的事實(shí)，即在反滴定期間，由于持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，試劑滲透入纖維素結(jié)構(gòu)內(nèi)，并因此與更少可用的電荷載體反應(yīng)。下表示出了以不同打漿時(shí)間為函數(shù)的實(shí)施例6的陽(yáng)離子性?？梢钥闯?，陽(yáng)離子性隨打漿時(shí)間的增加而增加，這可由如下事實(shí)來(lái)解釋，即更長(zhǎng)的打漿時(shí)間減小了粒徑，并因此減小了比表面積和有效電荷。</tables>實(shí)施例22利用Kjeldahl法測(cè)量實(shí)施例6的干產(chǎn)品的氮含量。另外，同樣地對(duì)實(shí)施例6的無(wú)水的陽(yáng)離子化劑的氮含量進(jìn)行測(cè)量。氮含量所用的參考值是在酸中沉淀出的非離子化的纖維素，如黃原酸纖維素鈉。然而，該值低于該方法的檢測(cè)極限。通過(guò)比較所用陽(yáng)離子化劑的用量和在最終產(chǎn)品中的氮含量，可得出反應(yīng)的收率。根據(jù)所選擇的陽(yáng)離子化劑，該值通常在60和90％之間。實(shí)施例23測(cè)量實(shí)施例6中用同樣的原料制得的陽(yáng)離子化纖維素的固含量。將足以獲得380克干產(chǎn)物的足量的濕產(chǎn)物(固含量15％)添加至SulzerEscherWyssp12實(shí)驗(yàn)室圓錐精漿機(jī)的碎漿機(jī)中。該精漿機(jī)通常是在造紙實(shí)驗(yàn)室中使用的、用來(lái)測(cè)試造紙纖維的打漿特性。用水將上述用量的陽(yáng)離子化的纖維素填充至125升并分散一分鐘。然后，將該漿液輸送至該裝置的精漿區(qū)，除去帶入的空氣并在連續(xù)循環(huán)下將該產(chǎn)品泵送通過(guò)精漿機(jī)，精漿時(shí)間為5分鐘，于是進(jìn)行了打漿操作。在打漿期間，通過(guò)自動(dòng)控制將動(dòng)力組保持在350瓦，轉(zhuǎn)子速度為1500rpm。處理陽(yáng)離子化纖維素的打漿能量約為0.08kw/kg。上述打漿參數(shù)可與用于對(duì)造紙纖維進(jìn)行打漿的參數(shù)相比。另外，也可用不同的打漿時(shí)間(1，2，3，4，6，7，8，9和10分鐘)對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行打漿。打漿之后，再次測(cè)量固含量，將打漿產(chǎn)品稀釋至3％的濃度，并在該狀態(tài)下儲(chǔ)存。實(shí)施例24在105℃的加熱烘箱中干燥實(shí)施例6的產(chǎn)物，直到濕含量在4和8％之間為止。在這種狀態(tài)下，該產(chǎn)物能容易地破碎成小塊，稠度可與壓縮餅干相比，并且在這種狀態(tài)下儲(chǔ)存一定的時(shí)間。實(shí)施例25用水將實(shí)施例24的干燥產(chǎn)物濕潤(rùn)約10分鐘，然后如實(shí)施例20所述，在六輥磨漿機(jī)中打漿10分鐘。打漿后，再次測(cè)量固含量并將打漿產(chǎn)物稀釋至3％的濃度，并在此狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例26在Braun4045型咖啡磨中以最細(xì)的設(shè)置對(duì)干燥狀態(tài)的實(shí)施例24的干燥產(chǎn)物進(jìn)行研磨，為時(shí)5分鐘，然后在該狀態(tài)下儲(chǔ)存。實(shí)施例27利用實(shí)施例20的步驟，對(duì)實(shí)施例6的陽(yáng)離子化的纖維素進(jìn)行打漿，為時(shí)10分鐘。將得到的細(xì)小固體顆粒從打漿液中濾出，并收集在微細(xì)的合成濾布上，然后在90℃進(jìn)行干燥。在干燥狀態(tài)，該產(chǎn)物能容易地破碎成小塊，可與壓縮餅干相比，并在該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例28在實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)中以1000rpm對(duì)實(shí)施例20的產(chǎn)物進(jìn)行紡絲，為時(shí)5分鐘。泌出上層水相。留在管中的糊狀物的固含量約為18％，并在該狀態(tài)儲(chǔ)存。實(shí)施例29用水將實(shí)施例28的產(chǎn)物稀釋至約3％并緩慢進(jìn)行攪拌。因此，又可容易地在短時(shí)間內(nèi)將很細(xì)的糊狀產(chǎn)物分散于水中。實(shí)施例30將實(shí)施例28的產(chǎn)物添加至用于污泥脫水的水溶性陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的溶液中(FLOERGERFO4190)中。在這種場(chǎng)合，添加以陽(yáng)離子聚丙烯酰胺全干重量為準(zhǔn)約5％的陽(yáng)離子化的纖維素。緩慢地對(duì)該混合物進(jìn)行攪拌。于是，該產(chǎn)物能容易地在短時(shí)間內(nèi)分散于聚丙烯酰胺溶夜中。實(shí)施例31將實(shí)施例27的干燥產(chǎn)物添加至水中，得到濃度為3％的溶液，然后攪拌10分鐘。接著在高剪切混合機(jī)中分散5分鐘，得到均勻的懸浮液。實(shí)施例32為保持產(chǎn)物的均勻分散狀態(tài)，利用10分鐘的打漿時(shí)間對(duì)實(shí)施例20制得的產(chǎn)物進(jìn)行緩慢攪拌。停止攪拌并在一小時(shí)后觀察到陽(yáng)離子化的纖維素顆粒有部分沉淀。若干天后，所形成的沉淀糊約占液體體積的一半。再次開啟攪拌器，由此可容易地再次將該沉淀物均勻分散于水中。利用在抽吸側(cè)和輸送側(cè)裝有球閥并裝有內(nèi)徑為16mm的合適管路的隔膜泵(最大容量為23升/小時(shí))，將如此稀釋的產(chǎn)物(固含量約為3％)進(jìn)行循環(huán)泵送。在24小時(shí)連續(xù)循環(huán)之后，泵送效率沒(méi)有降低。利用裝有水介質(zhì)用的橡膠定子的小的螺桿輸送泵或“Mohno”泵(最大容量為20升/小時(shí))，將另一部分分散的產(chǎn)物(固含量約為3％)進(jìn)行循環(huán)泵送。在24小時(shí)連續(xù)循環(huán)之后，泵送效率沒(méi)有降低。實(shí)施例33生物污泥的脫水將實(shí)施例20的陽(yáng)離子化的纖維素以3％分散液形式與對(duì)污泥進(jìn)行脫水的現(xiàn)有技術(shù)中使用的陽(yáng)離子的、水溶性聚丙烯酰胺基的絮凝劑(可購(gòu)得AlliedColloids，DP7-5636)結(jié)合使用。與單獨(dú)使用陽(yáng)離子聚丙烯酰胺絮凝劑相比，這將加速生物污泥的脫水并增加脫水污泥的固含量。在本現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中使用的污泥得自城市/工業(yè)污水廠并含有初級(jí)和生物污泥的混合物。在添加沉淀劑/絮凝劑之前，在厭氧消化器之后的污泥增濃器和最終的脫水壓機(jī)之間取出所述的污泥。其固含量約為2％。將在該工廠中使用的標(biāo)準(zhǔn)的粉狀聚合物制成0.3％(重量)的水溶液。在一系列最佳化實(shí)驗(yàn)后，該陽(yáng)離子的、水溶性的聚合物選擇為最合適的產(chǎn)品。用水進(jìn)一步將該陽(yáng)離子化的纖維素稀釋至0.3％的固含量。這意味著，所述兩種產(chǎn)物的任何的混合物總將具有相同的活性配料濃度。使用下面的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)1)Britt-jar脫水測(cè)試裝置(見所附的附圖)備有預(yù)稱量的黑色帶式過(guò)濾器(blackribbonfilter)(Schleicher&amp;Schull589，直徑110mm，無(wú)灰的)。不使用在造紙實(shí)驗(yàn)室中使用的用于脫水測(cè)試常用的篩網(wǎng)和精密的攪拌器。2)使用柔性硅酮軟管使裝有開/關(guān)閥的脫水管相連至置于天平上的罐上。給該天平編排程序以便以設(shè)定的時(shí)間間隔將登記重量的信號(hào)送至一計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)記錄轉(zhuǎn)送的信號(hào)。這使得濾液重量對(duì)時(shí)間的脫水曲線能被記錄。收集罐同樣也裝有柔性管連接至真空泵，以致在脫水期間可調(diào)節(jié)預(yù)定的真空值。3)安裝備有Britt-jar的精密攪拌器，以便能對(duì)500ml燒杯的內(nèi)含物進(jìn)行攪拌。4)濾紙(Schleicher&amp;Schull589，黑色帶式(blackribbon)，直徑110mm，)，計(jì)量注射器，天平，干燥爐等。使用下面的測(cè)量步驟。通過(guò)將0.3％的陽(yáng)離子化的纖維素分散體與0.3％的陽(yáng)離子的、水溶性聚丙烯酰胺(PAA)絮凝劑混合來(lái)制備一系列絮凝劑溶液，以便給出從純PAA至各種混合物至純陽(yáng)離子化的纖維素的范圍。在所有混合物中，活性配料的濃度均相同。將500ml新的、未經(jīng)處理的污泥(固含量為2％)置于燒杯中并以200rpm攪拌1分鐘。然后利用注射器添加15ml絮凝劑(45mg)。這與實(shí)際所用的劑量相似。另外，再對(duì)如此處理過(guò)的污泥緩慢混合2分鐘。在此期間，開啟真空泵，以使真空穩(wěn)定。濕潤(rùn)Britt-jar中的濾紙并將天平調(diào)零。將130ml取自燒杯中的絮凝過(guò)的污泥加至Britt-jar中，由此形成約1.5cm厚的污泥層。開啟Britt-jar和收集罐之間的閥門并從天平將數(shù)據(jù)傳送至開著的計(jì)算機(jī)中。在脫水期間，自動(dòng)記錄收集罐中濾液的重量。污泥充分脫水，即表現(xiàn)為液體停止進(jìn)入收集罐并且空氣通過(guò)污泥引入到收集罐中，或在脫水很差的情況下，即表現(xiàn)為過(guò)濾器被細(xì)小物質(zhì)堵塞時(shí)，停止該測(cè)試。測(cè)量留在過(guò)濾器上的污泥的固含量。測(cè)量濾液的混濁度和化學(xué)需氧量(COD)。利用不同的絮凝劑重復(fù)該步驟。對(duì)于每一種所使用的絮凝劑，用濾液重量的數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)間進(jìn)行作圖。針對(duì)每種所使用的絮凝劑，還對(duì)干物質(zhì)含量以及濾液混濁度和COD列成表格。結(jié)果表1(污泥的脫水速度)表2(脫水污泥的固含量)注標(biāo)記*的試樣在合理的時(shí)間內(nèi)不能脫水，這是由于過(guò)濾器被細(xì)小物質(zhì)堵塞的緣故。表3(濾液的混濁度和COD)</tables>用陽(yáng)離子化的、水不溶性的、打過(guò)漿的纖維素顆粒替代約4％的水溶性的、陽(yáng)離子的聚丙烯酰胺，污泥的脫水速度將令人驚奇地大為增加，另外，脫水污泥的固含量也將明顯地增加，并且濾液中的化學(xué)需氧量和混濁度也將降低。實(shí)施例34初級(jí)污泥(primarysludge)的脫水對(duì)于該污泥，使用與實(shí)施例33相同的試驗(yàn)步驟，其中不同之處如下。所使用的陽(yáng)離子化的纖維素是用聚-DADMAC作為陽(yáng)離子化劑在實(shí)施例7中制得的，通過(guò)實(shí)施例20所述的步驟對(duì)該纖維素打漿10分鐘。在本實(shí)施例中使用的污泥取自工業(yè)、機(jī)械廢水工廠，在所述工廠中，廢水通常被沉淀和沉降，在污泥濃縮機(jī)中濃縮沉淀物，然后，在用水溶性陽(yáng)離子聚丙烯酰胺處理后，在帶壓機(jī)上進(jìn)行脫水。在該工廠中使用的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品已知有FloergerFO4190(商品名)。另外，實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)使用的污泥也取自污泥濃縮機(jī)和帶壓機(jī)之間的位置，是未添加絮凝劑的。該污泥的固含量為2％。結(jié)果表4(在脫水期間濾液的重量)</tables>表5(脫水污泥的固含量)</tables>注標(biāo)記*的試樣在合理的時(shí)間內(nèi)不能脫水，這是由于過(guò)濾器被細(xì)小物質(zhì)堵塞的緣故。表6(濾液的混濁度和COD)</tables>用陽(yáng)離子化的、水不溶性的、打過(guò)漿的纖維素顆粒替代約6％的水溶性的、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺，污泥的脫水速度將令人驚奇地大為增加，另外，脫水污泥的固含量也將明顯地增加，并且濾液中的化學(xué)需氧量和混濁度也將降低。實(shí)施例35廢水處理的凝結(jié)劑來(lái)自紙張涂布機(jī)的洗滌水經(jīng)常包含帶陰離子電荷的膠乳；正如所預(yù)計(jì)的那樣，當(dāng)將該洗滌水回用于造紙中時(shí)，該膠乳將是作為干擾物質(zhì)的一個(gè)經(jīng)常性的問(wèn)題。通常需要通過(guò)中和來(lái)對(duì)該洗滌水進(jìn)行凝結(jié)，以便使之能作為稀釋用水回用于造紙機(jī)上，或送至廢水凈化廠。為此目的通常使用的凝結(jié)劑或者是基于水溶性的、高度陽(yáng)離子化的聚合物，或者是多價(jià)金屬離子的溶液，或者是這兩者的組合。本實(shí)施例表明，如何添加陽(yáng)離子化的纖維素以從水中除去陰離子的膠體物質(zhì)。接著還改善了用常規(guī)化學(xué)劑處理的這些配料的沉淀情況。從紙張涂布機(jī)中來(lái)的廢水新鮮獲取。通過(guò)用μTekPCD-02滴定體系的滴定，來(lái)測(cè)量高度陰離子化的電荷。另外，混濁度和化學(xué)需氧量也很高。作為對(duì)比，使用用標(biāo)準(zhǔn)沉淀劑(聚氯化鋁(PAC))處理過(guò)的試樣，然后用兩種水溶性的聚丙烯酰胺(陰離子+陽(yáng)離子)使之絮凝。以聚丙烯酰胺的干重量為準(zhǔn)，將約10％的陽(yáng)離子化的纖維素添加至廢水試樣中，并混合一固定的時(shí)間。再添加通常用量的PAC，然后添加由于添加陽(yáng)離子化的纖維素(標(biāo)準(zhǔn)用量為90％)而減少量的聚丙烯酰胺。將如此處理過(guò)的廢水倒入已校準(zhǔn)的量筒中并擱置一小時(shí)。然后測(cè)定污泥體積。較小體積表明較高的，并因此更為有利的污泥密度。另外，還測(cè)量混濁度和化學(xué)需氧量。由于所述的水通常將作為生產(chǎn)用水回用，或送至廢水凈化廠、因此，低的混濁度和低的COD將是有利的。表7(沉淀物的體積混濁度知COD)令人驚奇的是，與用標(biāo)準(zhǔn)體系得到的結(jié)果相比，用陽(yáng)離子化的纖維素對(duì)廢水的預(yù)處理將明顯地改善沉淀作用、混濁度和COD。這些有益性能是在結(jié)合陽(yáng)離子和陰離子PAA時(shí)檢測(cè)到的。實(shí)施例36造紙如實(shí)施例20中所述，將實(shí)施例6的陽(yáng)離子化的纖維素打漿10分鐘并稀釋至3％的懸浮液?；蛘咦鳛榧垙埩糁w系的替代物或者作為又一組分，將該產(chǎn)品用于實(shí)驗(yàn)室測(cè)試裝置中，由此得到了造紙過(guò)程的各種改進(jìn)。留著率/固著率使用Britt-jar脫水測(cè)試儀。第一部分)在無(wú)木材的細(xì)紙漿中的應(yīng)用在本實(shí)施例的第一部分中，由無(wú)木材的、打過(guò)漿的、短和長(zhǎng)纖維與研磨的碳酸鈣填料一起制備合成紙漿。對(duì)該濃漿進(jìn)行稀釋，添加鹽以調(diào)節(jié)導(dǎo)電性，并將pH調(diào)節(jié)至中性。當(dāng)過(guò)濾時(shí)，由于溶解的或膠態(tài)化溶解的物質(zhì)(陰離子廢料)所致，該紙漿帶有負(fù)電荷。陰離子電荷以陽(yáng)離子需量形式測(cè)定，并表示為由濾液的等分部分在粒子電荷測(cè)試器中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的陽(yáng)離子聚合物(0.001N的聚乙烯亞胺)進(jìn)行滴定所得的結(jié)果，或利用合適的顏色指示劑如作為終點(diǎn)指示劑的鄰-甲苯胺藍(lán)來(lái)測(cè)量該陰離子電荷。利用各種留著體系并且還用上述的陽(yáng)離子化的纖維素替代這些體系中的各個(gè)組分，進(jìn)行一系列的脫水試驗(yàn)。利用Britt-jar攪拌器進(jìn)行這些試驗(yàn)。在利用陽(yáng)離子化的纖維素作為留著體系一部分的試驗(yàn)中，該組分在第二組分即水溶性聚合物添加之前添加。第二組分只是在脫水開始前不久才添加。通過(guò)用預(yù)稱重的、無(wú)灰份的濾紙過(guò)濾，對(duì)Britt-jar濾液(A)的固含量進(jìn)行測(cè)試，得到第二濾液(B)。使該濾紙灰化，以便測(cè)量填料的留著量。如上所述，測(cè)量第二濾液(B)的化學(xué)需氧量(COD)混濁度和殘余的陰離子電荷或陽(yáng)離子電荷。測(cè)試的結(jié)果列于表8中。表8</tables>第二部分)在包含磨木漿/脫墨漿的紙漿中的應(yīng)用在該測(cè)試系列的第二部分中，紙漿直接取自紙機(jī)混合漿池的濃漿。該紙漿含有磨木漿、脫墨漿、少量紙漿纖維以及用作填料的陶土，將該紙漿稀釋至1％的稠度。對(duì)該紙漿進(jìn)行如上所述的相同的試驗(yàn)步驟。這次將水溶性的聚乙烯亞胺用作Britt-jar脫水試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)留著助劑。用陽(yáng)離子化的纖維素部分地替代另外也是紙機(jī)標(biāo)準(zhǔn)留著助劑的該聚乙烯亞胺。本次試驗(yàn)的結(jié)果列于表9中表97.15.3128242250.3％陽(yáng)離子化的纖維素+0.3％聚乙烯亞胺6.65.09422621</table></tables>通過(guò)用陽(yáng)離子化的、水不溶性的、打過(guò)漿的纖維素顆粒替代某些水溶性的陽(yáng)離子聚合物(實(shí)施例1中的聚丙烯酰胺或?qū)嵤├?中的聚乙烯亞胺)，將得到包括填料在內(nèi)的細(xì)小物質(zhì)留著率的令人驚奇的明顯增加，以及明顯降低的混濁度，化學(xué)需氧量和陰離子性，并因此明顯地降低第二濾液中溶解的和膠態(tài)化溶解的陰離子廢料。這些改善對(duì)于造紙過(guò)程來(lái)說(shuō)當(dāng)然將是有重大意丈的脫水第三部分)在紙漿(非木材高級(jí)紙)中的應(yīng)用在第二試驗(yàn)中，對(duì)Britt-jar安裝更大直徑的脫水口，使要被測(cè)量的紙槳的脫水速度直接隨紙漿、所添加的助劑以及所使用的篩而變化。在該改進(jìn)的Britt-jar方法中，將濾液收集在置于電子天平上的罐中。該天平設(shè)計(jì)程序，以便在固定的時(shí)間間隔將所記錄重量的信號(hào)送至一計(jì)算機(jī)中，以便能記錄濾液重量對(duì)時(shí)間的脫水曲線圖。這些試驗(yàn)結(jié)果列于表10中。留著/脫水體系百分比指的是，以紙漿干重量為準(zhǔn)，留著助劑的干重量。表10通過(guò)用陽(yáng)離子化的、水不溶性的、打過(guò)漿的纖維素顆粒替代某些常用的水溶性的陽(yáng)離子聚合物(本實(shí)施例中為聚丙烯酰胺)，將使該紙漿的脫水速度得到令人驚奇的明顯增加。這意味著，當(dāng)應(yīng)用于造紙機(jī)上時(shí)，能增加速度并因此增加紙張的生產(chǎn)率。實(shí)施例37將實(shí)施例6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19，25和31的陽(yáng)離子化的纖維素用來(lái)部分替代造紙中的水溶性聚合物留著體系，并對(duì)彼此的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。作為對(duì)比例，只使用聚合物和空白，以及也包括實(shí)施例7制備的纖維素，但不添加任何陽(yáng)離子化劑。通過(guò)實(shí)施例20的打漿步驟對(duì)各產(chǎn)品打漿10分鐘，并以3％的漿液使用。所用的試驗(yàn)步驟是實(shí)施例36第一部分的方法。以標(biāo)準(zhǔn)化的0.4％陽(yáng)離子化的纖維素的濃度添加各產(chǎn)品，其中含有0.2％的作為助留體系的水溶性聚丙烯酰胺。該紙漿也與實(shí)施例36第一部分的相同。結(jié)果列于表11。表11</tables>在該Britt-jar試驗(yàn)中，使用陽(yáng)離子化的纖維素的留著率總是高于只使用聚合物的留著率。當(dāng)使用未陽(yáng)離子化的纖維素時(shí)，檢測(cè)不到這種影響。實(shí)施例38紙張性能本實(shí)施例將說(shuō)明，通過(guò)用陽(yáng)離子化的纖維素部分替代常規(guī)的留著體系，可保持或改善紙張的強(qiáng)度，同時(shí)還能增加填料的含量。由于填料含量的增加通常將減少紙張的強(qiáng)度，因此這將是意義重大的。利用實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)成形器制備紙頁(yè)。所使用的紙漿與實(shí)施例36第一部分中使用的紙漿基本相同，即非木材的、短和長(zhǎng)纖維與碳酸鈣填料的混合物。所使用的陽(yáng)離子化的纖維素來(lái)自實(shí)施例7，聚-DADMAC用作陽(yáng)離子化劑并且按照實(shí)施例20所述進(jìn)行10分鐘的打漿。利用各種留著體系并如上所述用陽(yáng)離子化的纖維素部分替代這些留著助劑，來(lái)制備各種紙頁(yè)。表12</tables>實(shí)施例39在造紙過(guò)程中用于陰離子廢料的固著劑將如實(shí)施例20所述進(jìn)行10分鐘打漿的實(shí)施例14的產(chǎn)品用來(lái)處理磨木造紙纖維漿，以便使陰離子廢料固著。以約4％的紙漿形式直接自紙機(jī)進(jìn)入纖維物流取得的紙漿包含相當(dāng)大量的陰離子廢料，如木素基的、可溶的和膠態(tài)化可溶的物質(zhì)；這些物質(zhì)將干擾造紙過(guò)程，尤其是將干擾留著體系。將作為廢料捕集劑的陽(yáng)離子化的纖維素的效率與無(wú)機(jī)的、陽(yáng)離子固著劑(得自Ekokemi的聚氯化鋁)和有機(jī)的、水溶性的陽(yáng)離子聚合物(BASFCatiofastSL)進(jìn)行比較。另外還發(fā)現(xiàn)，過(guò)量的常規(guī)固著劑將導(dǎo)致紙機(jī)水循環(huán)體系的過(guò)度陽(yáng)離子化作用，并因此也將對(duì)留著率產(chǎn)生副作用。將陽(yáng)離子化的纖維素添加至500ml磨木漿中并混合5分鐘。然后，將如此處理過(guò)的磨木漿通過(guò)Schleicher&amp;Schull589黑色帶式過(guò)濾器進(jìn)行真空過(guò)濾，并測(cè)量濾液的混濁度、化學(xué)需氧量和陽(yáng)離子需要量。陰離子電荷以陽(yáng)離子需要量形式測(cè)定，并表示為由濾液的等分部分在粒子電荷測(cè)試器中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的陽(yáng)離子聚合物(0.001N的聚乙烯亞胺)進(jìn)行滴定所得的結(jié)果，或利用合適的染料如作為終點(diǎn)指示劑的鄰-甲苯胺藍(lán)來(lái)測(cè)量。對(duì)于過(guò)度陽(yáng)離子化的濾液，使用標(biāo)準(zhǔn)化的陰離子聚合物溶液(0.001NNa-PES)。根據(jù)這些第一試驗(yàn)，計(jì)算取起于所使用的固著劑的磨木漿的陽(yáng)離子需要量，然后添加兩倍于所需量的陽(yáng)離子化劑。通過(guò)滴定測(cè)量濾液的過(guò)度陽(yáng)離子化程度，并在表中以負(fù)陽(yáng)離子需要量(negativecationicdemand)來(lái)表示。表13與常規(guī)的固著劑相比，實(shí)施例14的陽(yáng)離子化的纖維素顯示出了固著陰離子廢料的巨大能力，而且還有如下優(yōu)點(diǎn)，即由于其水不溶性，因此不會(huì)發(fā)生添加水溶性產(chǎn)品時(shí)出現(xiàn)的濾液的過(guò)度陽(yáng)離子化。實(shí)施例40陽(yáng)離子纖維素紗線的染色性能在濃度為5克/升橙色I(xiàn)I(orangeII)的染浴中，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例6的陽(yáng)離子化的纖維素或由黃原酸鹽法得到的非陽(yáng)離子化的纖維素進(jìn)行染色。使用3分特的紡絲紗線。浴比為1∶6。在室溫染色30分鐘。在除去廢浴之后，再次用脫鹽水進(jìn)行洗滌并進(jìn)行干燥。測(cè)量結(jié)果消除廢浴1∶100ISO白度稀釋度LAB空白值0.3非陽(yáng)離子化的纖維素1.73215.4071.96+38.97+42.73陽(yáng)離子化的纖維素0.4611.3837.74+51.23+44.58Elrepho2000用于白度/顏色的局部測(cè)量試樣的制備將干燥的紗線盡可能均勻地卷繞在30mm寬的硬紙板條上。卷繞的厚度必須高至通過(guò)紙板的表面測(cè)得的測(cè)量值不改變?yōu)闇?zhǔn)。在試樣洗滌期間可以看出，由陽(yáng)離子化的纖維素組成的纖維材料的色牢度比非陽(yáng)離子化的纖維素組成的材料高得多。權(quán)利要求1.帶有陽(yáng)離子基團(tuán)的纖維素顆粒，其特征在于，所述陽(yáng)離子基團(tuán)還存在于顆粒的內(nèi)部。2.權(quán)利要求1的纖維素顆粒，其特征在于，至少10％，優(yōu)選至少50％的陽(yáng)離子基團(tuán)存在于顆粒的內(nèi)部。3.權(quán)利要求1或2的纖維素顆粒，其特征在于，陽(yáng)離子基團(tuán)被固著在纖維素的內(nèi)部。4.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒，其特征在于，陽(yáng)離子基團(tuán)共價(jià)地連接至纖維素上。5.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒，其特征在于，顆粒中陽(yáng)離子基團(tuán)的濃度是恒定的，或從外向內(nèi)增加。6.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒，其特征在于，每纖維素的100個(gè)葡糖酐單元存在至少一個(gè)陽(yáng)離子基團(tuán)。7.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒，其特征在于，所述顆粒的平均粒徑為0.001-10mm，特別是0.1-1mm。8.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒，其特征在于，纖維素顆粒以與水溶性聚合物混合物的形式存在。9.如權(quán)利要求8的纖維素顆粒，其特征在于，纖維素顆粒以與水溶性陽(yáng)離子聚合物混合物的形式存在。10.如權(quán)利要求8或9任一項(xiàng)的纖維素顆粒，其特征在于，纖維素顆粒以與聚丙烯酰胺混合物的形式存在。11.一種上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒的制備方法，其特征在于，將纖維素與陽(yáng)離子化劑反應(yīng)。12.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于，所使用的纖維素原料是未取代的紙漿、纖維素酯或醚、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素和硫酸纖維素、醋酸纖維素、脫乙酰殼多糖或堿金屬纖維素化物。13.如權(quán)利要求11或12的方法，其特征在于，以固體反應(yīng)形式進(jìn)行所述的反應(yīng)。14.如權(quán)利要求11-13任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所使用的纖維素是堿金屬纖維素化物，它與陽(yáng)離子化劑捏合以進(jìn)行反應(yīng)。15.如權(quán)利要求11或12的方法，其特征在于，將溶解的纖維素與陽(yáng)離子化劑混合并使該陽(yáng)離子化的、溶解的纖維素沉淀至纖維素顆粒中。16.如權(quán)利要求11-15任一項(xiàng)的方法，其特征在于，用于纖維素的溶劑是N-甲基嗎啉-N-氧化物、氯化鋰二甲基乙酰胺，并且在水溶性纖維素衍生物的情況下為水。17.如權(quán)利要求11-16任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所使用的陽(yáng)離子化劑是鋁鹽、陽(yáng)離子聚電解質(zhì)或活性單體。18.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于，鋁鹽或陽(yáng)離子聚電解質(zhì)與纖維素的重量比在0.03∶1至1∶1之間19.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于，以使取代度不大于0.2的比率，使活性單體與纖維素進(jìn)行反應(yīng)。20.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于，所使用的鋁鹽是聚氯化鋁或堿金屬鋁鹽。21.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于，所使用的陽(yáng)離子聚電解質(zhì)是聚二烷基二烯丙基氯化銨、雙氰胺、雙氰胺縮合物、聚胺或紫羅烯。22.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于，所使用的活性單體是伯、仲或叔胺或季銨堿，所述的每種物質(zhì)至少帶有一個(gè)與纖維素的羥基反應(yīng)的殘基。23.如權(quán)利要求22的方法，其特征在于，活性殘基是鹵素、環(huán)氧基團(tuán)或亞氨基。24.如權(quán)利要求23的方法，其特征在于，活性單體是2-氯乙烷三甲基銨鹽或丙氧基三甲基銨鹽或它們的混合物。25.如權(quán)利要求15的方法，其特征在于，當(dāng)與陽(yáng)離子化劑混合時(shí)，溶解的纖維素以不大于10％(重量)，優(yōu)選0.5-4％(重量)的濃度存在。26.如權(quán)利要求15的方法，其特征在于，溶解的陽(yáng)離子纖維素是在沉淀浴中再生的。27.權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)的纖維素顆粒在造紙中的應(yīng)用。28.權(quán)利要求27的纖維素顆粒的應(yīng)用，用作將在造紙期間存在于水循環(huán)中的干擾物質(zhì)固著至紙中的工具。29.權(quán)利要求27的纖維素顆粒的應(yīng)用，用作在造紙期間將細(xì)小物質(zhì)留著在紙中的工具。30.權(quán)利要求27的纖維素顆粒的應(yīng)用，用于在造紙期間增加紙張強(qiáng)度。31.權(quán)利要求27-30任一項(xiàng)的纖維素顆粒的應(yīng)用，條件是每噸紙漿(全干)使用0.1-10kg纖維素顆粒。32.權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)的纖維素顆粒作為絮凝劑的應(yīng)用。33.權(quán)利要求32的應(yīng)用，作為廢水凈化絮凝劑。34.權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)的纖維素顆粒的應(yīng)用，其特征在于，將該纖維素顆粒與水溶性聚合物結(jié)合使用。35.權(quán)利要求34的纖維素顆粒的應(yīng)用，其特征在于，將該纖維素顆粒與水溶性陽(yáng)離子聚合物結(jié)合使用。36.權(quán)利要求34或35的纖維素顆粒的應(yīng)用，其特征在于，將該纖維素顆粒與聚丙烯酰胺結(jié)合使用37.權(quán)利要求34-36任一項(xiàng)的纖維素顆粒的應(yīng)用，其特征在于，將該纖維素顆粒與水溶性聚合物結(jié)合使用于污泥脫水，以水溶性聚合物為準(zhǔn)，纖維素顆粒的用量為1-10％(重量)，特別是3-5％(重量)。38.權(quán)利要求34-36任一項(xiàng)的纖維素顆粒的應(yīng)用，其特征在于，將該纖維素顆粒與水溶性聚合物結(jié)合用于造紙，以水溶性聚合物為準(zhǔn)，纖維素顆粒的用量為40-60％(重量)。39.上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒，其特征在于，所述纖維素顆粒以纖維的形式存在。40.上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的纖維素顆粒，其特征在于，所述纖維狀纖維素顆?？捎藐庪x子染料染色。41.上述任一權(quán)利要求的纖維狀纖維素顆粒在工業(yè)和紡織業(yè)中的應(yīng)用。全文摘要提供了一種甚至在其內(nèi)部仍帶有陽(yáng)離子基團(tuán)的纖維素顆粒。文檔編號(hào)C08L1/28GK1181762SQ96193334公開日1998年5月13日申請(qǐng)日期1996年2月15日優(yōu)先權(quán)日1995年2月21日發(fā)明者J·奧貝爾科弗勒爾,T·莫瑟爾,A·施馬爾霍費(fèi)爾,J·F·斯佩丁申請(qǐng)人:塞爾卡特股份有限公司