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廊坊科維木質(zhì)纖維廠
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| 羥丙基甲基纖維素的生產(chǎn)工藝及應(yīng)用 |
發(fā)布日期：2013/7/13 點擊數(shù)：1656 |
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1 產(chǎn)品概況 纖維素醚是一類重要的水溶性高分子化合物,是以天然纖維素(α- 纖維素,包括棉短絨或木槳粕) 經(jīng)過堿化、醚化反應(yīng)而生成的一系列產(chǎn)品的總稱。纖維素醚分為離子型和非離子型兩類產(chǎn)品,離子型產(chǎn)品主要是羧甲基纖維素(CMC) ,非離子型產(chǎn)品包括甲基纖維素(MC) 、羥丙基甲基纖維素(HPMC) 、乙基纖維素( EC) 、羥乙基纖維素(HEC) 、羥丙基纖維素(HPC) 等。
HPMC屬水溶性非離子型纖維素醚,是甲基纖維素(MC) 中部分甲氧基被羥丙氧基置換時得到的產(chǎn)物。
HPMC 為白色粉末,,無臭,,在人體內(nèi)完全無變化而排出體外。該品易溶于水,但不溶于熱水。水溶液為無色透明粘稠物。HPMC 具有優(yōu)良的增稠、乳化、成膜、分散、保護(hù)膠體、保持水分、粘合、耐酸堿,抗酶等性能,廣泛用于建筑、涂料、醫(yī)藥、食品、紡織、油田、化妝品、洗滌劑、陶瓷、油墨及化學(xué)聚合反應(yīng)過程中。
生產(chǎn)工藝
HPMC制造主要由棉絨堿處理、羥丙基化、甲基化等三個反應(yīng)來完成的。在近幾年出現(xiàn)的各種技術(shù)方只僅僅集中在完善與改進(jìn)各個單元操作方面。一般都用棉絨為原料，用50%的氫氧化鈉水溶液進(jìn)行堿性處理，得到纖維素鈉鹽，在進(jìn)行羥丙基化和甲基化操作。近常用的羥丙基化試劑是氧化丙烯，而在70年代也有用丙醇作羥丙基化試劑的報道。甲基化試劑一般都采用氯甲烷，在早期也有用溴甲烷、硫酸二甲酯的報道。
評價：HPMC性能的指標(biāo)是甲基取代度，醚化效率，聚合度，粘度等。各種新工藝方法的出現(xiàn)，均是圍繞著改進(jìn)某些工藝路線，提高某些指標(biāo)水平而進(jìn)行的。
纖維素醚類生產(chǎn)工藝有其共性,即精制棉或木漿經(jīng)液體燒堿浸漬,壓榨除去多余的堿液,得到堿纖維素,再加入溶劑,醚化劑,在一定溫度、壓力下進(jìn)行醚化反應(yīng),反應(yīng)終點以所需醚化度為準(zhǔn),然后經(jīng)中和洗滌、干燥,粉碎等得成品。
HPMC的生產(chǎn)采用氯甲烷和環(huán)氧丙烷作為醚化劑, 其化學(xué)反應(yīng)方程是:
Rcell - OH+ NaOH+ CH3Cl + CH2OCHCH3
→Rcell - O - CH2OHCHCH3 + NaCl + H2O
醚化工藝大體上可分為兩大類，一類是一步醚化法，即使羥丙基化反應(yīng)和甲基化反應(yīng)同時進(jìn)行，這是早期采用的方法，仍然是現(xiàn)在制備HPMC的重要方法。另一類是分步醚化法，即將羥丙基化操作和甲基化操作分開進(jìn)行，這樣得到的產(chǎn)品某些指標(biāo)較好
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木質(zhì)纖維