羧甲基纖維素鈉是當(dāng)今世界上使用范圍廣、用量大的纖維素種類。在水媒法生產(chǎn)纖維素醚的過(guò)程中,堿纖維素的制備基本采用幾種方法,下面我跟大家簡(jiǎn)單的介紹一下。
1.大多數(shù)纖維素醚目前采用溶媒法生產(chǎn)工藝,纖維素纖維的堿化在存在有機(jī)溶劑作為稀釋劑的條件下進(jìn)行。
2.將粉碎(或撕碎)的纖維素與有機(jī)溶劑、堿溶液加到反應(yīng)器內(nèi),在一定溫度和時(shí)間內(nèi),通過(guò)強(qiáng)有力的捏和循環(huán),得到均勻堿化,降解較少的羧甲基纖維素。
3.由于存在惰性的有機(jī)稀釋溶劑(如甲醇、乙醇、異丙醇、甲苯等),纖維素形成過(guò)程放出的熱量分散均勻、易于傳遞出來(lái),并減少堿纖的水解逆反應(yīng),從而得到更加均一的堿纖維素。
通常,羧甲基纖維素鈉采用較水媒法工藝高得多的堿液濃度(可高達(dá)50—60%)以確保堿纖的形成和均勻潤(rùn)脹。在食品工業(yè)中用作增稠劑,醫(yī)藥工業(yè)中用作藥物載體,日用化學(xué)工業(yè)中用作黏結(jié)劑、抗再沉凝劑。
羧甲基纖維素的主要反應(yīng)過(guò)程分兩個(gè)部分,一個(gè)部分是堿化反應(yīng),一個(gè)部分是醚化反應(yīng)。羧甲基纖維素的品質(zhì)與這兩個(gè)反應(yīng)有直接關(guān)系,其中堿化反應(yīng)十分重要,因?yàn)閴A化反應(yīng)將直接影響醚化反應(yīng)。這里我們就說(shuō)一些多年來(lái)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),如何把堿化反應(yīng)做好。
在這里我們介紹溶媒法,其主要原理就是配制好一定濃度的有機(jī)溶劑(比如:乙醇、異丙醇等)用作反應(yīng)體系的分散劑,然后加入氫 氧 化鈉和精制棉,調(diào)節(jié)好反應(yīng)溫度,攪拌使其反應(yīng)一定的時(shí)間,這樣就得到堿化反應(yīng)的產(chǎn)物,即堿纖維素。
其中,堿化反應(yīng)的體系中,固定其他條件,我們使用75%的乙醇溶液,攪拌速度是150轉(zhuǎn)/分鐘,時(shí)間為90分鐘,溫度是25攝氏度,通過(guò)調(diào)節(jié)氫 氧 化鈉的濃度,來(lái)改變堿纖維素的潤(rùn)漲度和堿吸附量。從而改變最終產(chǎn)物羧甲基纖維素的指標(biāo)。
必須要提的一點(diǎn)是,在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中,有機(jī)溶劑的選擇,堿液的濃度和堿化反應(yīng)的溫度,以及攪拌速度都會(huì)影響堿化反應(yīng)的產(chǎn)物堿纖維素的潤(rùn)漲度和堿吸附量。溶媒法,從其字面意思就能夠得出,有機(jī)溶劑是良好的分散劑,可以使氫 氧 化鈉更容易滲透進(jìn)纖維素纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu),形成堿纖維素,不同的有機(jī)溶劑對(duì)堿纖維素的形成作用有差異,一般采用的是乙醇溶液。并且有機(jī)溶劑的加入量對(duì)堿纖維素的形成影響也很明顯。其他條件約束所起的作用不再一一說(shuō)明。
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久的數(shù)據(jù)分析我們得出,堿纖維素的制備所需要的最有利的條件分別是:乙醇為70%,氫 氧 化鈉的濃度是20%,捏合機(jī)轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘,反應(yīng)溫度為20℃。要值得注意的是,季節(jié)的改變各種反應(yīng)物的使用量都會(huì)有所改變,以及濃度也會(huì)改變,需要以自己當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境來(lái)測(cè)試獲得。
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