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國外羥丙基甲基纖維素的制備

發(fā)布人:立鴻德 發(fā)布時間:2017-11-07

(1)陶氏化學公司(Dow Chemical)具有低羥丙基含量(MS = 0.05-0.2)和高甲氧基含量(DS = 1.4-2.1)的羥丙基甲基纖維素的制備是具有大量氯甲烷和少量的環(huán)氧丙烷反應而制得。這是一種含有2%水溶液的產品,其在20℃下的粘度小于30mpa·s,凝膠點接近70℃。其粘度在40℃? 80 m?s,膠點在65℃左右。該產品適用于氯乙烯,偏二氯乙烯和丙烯腈的聚合,也用于氯乙烯和偏二氯乙烯以及丙烯腈和偏二氯乙烯的共聚。


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(2)德國Henkle和Cie公司用于制備可溶于水的羥丙基甲基纖維素作為粘合劑的方法也屬于低羥丙基含量和高甲氧基含量的類別。具體工藝如:先將10Kg含硫酸精制纖維素加入35%堿中,擠壓至2.6倍,室溫放置18h,裝入150L容量高壓釜的回流冷凝器中,加入氮氣沖洗后,加入溶解在6份氯甲烷中的1份環(huán)氧丙烷的混合物,加熱至60℃1小時,再加熱至85℃2小時,保溫1小時,此時壓力2.2MPa,停止加熱,冷卻后,除去甲醇釜,用95%熱水洗兩次,旋轉干燥至含水率為60%,冷卻后擠出成片狀,將錘磨機粉碎并風干至含水率為9%,產品粒度為0.2?0.5,溶液粘度為4%,粘度為2pa·s在室溫下不溶于水。

(3)德國卡樂公司采用連續(xù)醚化纖維素醚,如甲基纖維素或羥丙基甲基纖維素。在此過程中,堿纖維素由與醚化反應管連接的雙螺旋漿壓機制備,醚化液通過水壓泵強制送入反應管,加熱管設置在反應管外,熱交換器調節(jié)液體溫度,由泵循環(huán),并具有回流冷凝器以保持反應管的溫度恒定,因為反應管中的壓力在表壓為18至29之間。反應物是濃稠的懸浮液,必須有一個泄壓旋轉卸料裝置和一個旋轉泵。排放也包括纖維素醚醚化劑,二甲醚,氯化鈉等副產物的量用熱水洗滌,離心分離,所得纖維素醚用常規(guī)干燥方法干燥得到產物。醚化劑回收后,調整醚化劑比例重復使用。例如,將聚合度為500的粉碎纖維素與堿液在水冷卻的連續(xù)混合器中混合,成為含有26%NaOH,32%纖維素和42%水的堿性纖維素。通過螺旋壓榨均勻地進入反應器,同時在80℃反應溫度下引入6倍量的含5%環(huán)氧丙烷的甲醇中的纖維素,該物料40分鐘后,甲基氯含量為26% “”葛蘭素“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”“KM”有機體“”“”“”“” “”“”總是“”“

(4)美國陶氏化學公司以芳香族有機溶劑為稀釋劑,使反應中的熱傳導均勻,易于控制溫度。一旦反應完成,大部分水和副反應有機化合物可以通過共沸除去。例如,將3980份甲苯,392份固體NaOH和145份水與氮氣交換為空氣,并將混合物在攪拌下加熱至80℃.1小時后,加入400份粉碎的纖維素。這些混合在氮氣下加熱混合物并加熱1小時。待混合物冷卻至室溫后,加入594份甲基氯和101份環(huán)氧丙烷,然后加熱至90℃并在此溫度下保持4小時。反應完成后,打開反應器并取出樣品。分析殘留的堿含量,加入足夠的甲酸以中和殘留的氫氧化鈉,然后與水以約90%的水平進行共沸蒸餾,的理論量存在于混合物中。然后將混合物冷卻至70℃,調節(jié)pH至4?6,在70℃下與乙二醛反應30分鐘,除去反應器中的反應物,并通過離心除去甲苯。產品在20?25℃下用等量水洗3次。將不溶于水的白色粉末干燥并研磨。只要堿性物質溶于水,就可以使用該產品。

(5)羥丙基甲基纖維素與其他纖維素醚產品一樣,可以通過酯化改性成水溶性纖維素醚酯以改善其分散性,溶解速率,表面活性和泡沫穩(wěn)定性。例如,將110份纖維素醚混合到1000份含有約3份NaOH和約7.5份Ac2O的70%丙酮的漿液中,加熱5分鐘,得到產物羥丙基甲基纖維素乙酸酯,洗滌并浸漬,然后干燥,得到具有1.2%乙酰基含量的良好分散性的纖維素醚酯。此外,改性粉碎的羥丙基甲基纖維素可以用乙二醛和Na2B4O7?10H2O緩沖液處理,使其pH值保持在7.5?9.5,可以提高水中的快速溶解性能。改性纖維素醚酯也可以提高成膜后的抗?jié)B性。例如,將纖維素醚100份,乙酸200份,醋酸鈉50份,四氫鄰苯二甲酸酐140份在80℃反應2h,然后在65℃下反應3h,再加入1600份水,得到羥丙基甲基纖維素鈦酸酯含有四氫硫代乙醇1.65 /脫水葡萄糖部分,其是膜不能滲透蒸汽的并用于片劑和染料的基質中。

(6)陶氏化學公司于1977年報道了使用連續(xù)反應器制備具有高粘度和低羥丙基值的羥丙基甲基纖維素制備方法,例如通過將20份粉末狀纖維素與50%NaOH40混合90份環(huán)氧丙烷和200份將甲基氯加入到反應容器中,維持80℃的溫度約30分鐘,并在約207×10 4帕的壓力下獲得羥丙基甲基纖維素。所得產物的甲氧基含量為27.5%,羥丙基含量為6.5%。其在2%水溶液中的粘度為1.4Pa·s。


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