專利名稱：一種用木漿制備纖維素醚的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料精細(xì)化工領(lǐng)域，尤其是涉及用各種型號、各種品種的木漿 作為原材料生產(chǎn)加工制造各種纖維素醚(如羥丙基甲基纖維素醚、聚陰離子纖維素醚、羧 甲基纖維素醚、甲基纖維素醚等種類纖維素醚)的制備與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，纖維素醚的用途越來越廣，年需求量不斷增加。可作為 乳化劑、增稠劑、分散劑、穩(wěn)定劑、上漿劑、成膜劑、保水劑等，應(yīng)用在石油、紡織、日化、卷煙、 造紙、建筑、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的纖維素醚生產(chǎn)工藝是將精制棉用氫氧化鈉在一定的條件下進(jìn)行堿化生成 纖維素鈉，再由環(huán)氧丙烷、氯甲烷或氯乙酸等醚化劑進(jìn)行醚化，在一定條件下反應(yīng)生成不同 類型品種纖維素醚，再通過中和、回收溶劑、洗滌、干燥最終得到干燥的成品；因醚化劑的不 同，取代基就不同，所以纖維素醚的名稱就不同，這種工藝存在的不足是生產(chǎn)出來的纖維 素醚成本高，尤其是近幾年棉花的價(jià)格不斷上漲，導(dǎo)致了精制棉的價(jià)格飛速上漲，最終各種 纖維素醚產(chǎn)品成本價(jià)格也在提高，直接影響了銷售及其推廣。木漿是以各種木材為原料制成的木漿柏，其主要成分為纖維素，目前主要用于造 紙，如果用木漿代替精制棉制備纖維素醚，成本將大大降低，但由于木漿粉碎細(xì)度及聚合度 低，纖維素醚生產(chǎn)工藝等原因，目前還不能用木漿制備纖維素醚。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決用精制棉制備纖維素醚成本高，且受到原材料的供應(yīng)局限的問題， 提供一種利用木漿制備纖維素醚的方法為達(dá)到上述目的，本發(fā)明工藝包括將纖維素原料用氫氧化鈉進(jìn)行堿化生成纖維素 鈉，再用醚化劑進(jìn)行醚化反應(yīng)生成纖維素醚，再通過中和、回收溶劑、洗滌和干燥工序，其特 征在于，所述的纖維素原料為木漿；要求木漿需經(jīng)過開松機(jī)開松，再經(jīng)過開棉粉碎機(jī)進(jìn)行粉 碎，得到與精制棉一樣松密度(》120g/L)的木漿粉，達(dá)到生產(chǎn)纖維素醚的指標(biāo)要求。在原料配比中，要求木漿的用量應(yīng)保證其中α-纖維素的總含量與精制棉中 α-纖維素的總含量相同。由于木漿中α -纖維素的含量低于精制棉，所以用木漿代替精制棉生產(chǎn)纖維素醚 時(shí)，在同樣的工藝條件下，木漿的用量要大于精制棉的用量，但只要保證木漿中α-纖維素 的總含量與精制棉中α-纖維素的總含量相同即可。經(jīng)試驗(yàn)，現(xiàn)在每生產(chǎn)一噸纖維素醚需 消耗木漿850kg左右，而用精制棉需消耗770kg左右，雖然木漿用量大了，但隨著當(dāng)前精 制棉價(jià)格不斷攀升，用木漿生產(chǎn)纖維素醚的成本將會大大低于用精制棉生產(chǎn)纖維素醚的成 本。由此可以看出，本發(fā)明利用價(jià)格低廉的木漿代替精制棉制備纖維素醚，在穩(wěn)定產(chǎn) 品質(zhì)量的前提下，大大的降低了生產(chǎn)成本，推廣了產(chǎn)品的銷售。
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為了進(jìn)一步證明本發(fā)明工藝的優(yōu)點(diǎn)，舉例將本發(fā)明工藝制備的羥丙基甲基纖維素 醚與傳統(tǒng)工藝用精制棉制備生產(chǎn)的羥丙基甲基纖維素醚在同等條件下進(jìn)行對比試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn) 本發(fā)明用木漿制備生產(chǎn)的羥丙基甲基纖維素醚，質(zhì)量與用精制棉制備生產(chǎn)的羥丙基甲基纖 維素醚質(zhì)量相同，但成本價(jià)格卻要低30%以上。
具體實(shí)施例方式下面用木漿生產(chǎn)羥丙基甲基纖維素醚為例詳細(xì)說明本發(fā)明的生產(chǎn)工藝。第一步木漿的粉碎首先利用木漿開松機(jī)，將木漿進(jìn)行開松，開松后的木漿再經(jīng)過開棉粉碎機(jī)進(jìn)行粉 碎，得到與精制棉一樣松密度120g/L)的木漿粉，達(dá)到生產(chǎn)纖維素醚的指標(biāo)要求。第二步木漿的堿化將含有甲苯87%和異丙醇13%重量百分比的反應(yīng)溶劑介質(zhì)7000份和氫氧化鈉 750份投入反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至70°C，將堿溶解，然后降溫至25-30°C，投入粉碎后的木漿800 份，在25-30°C的條件下，堿化2小時(shí)，生成纖維素鈉；第三步纖維素鈉的醚化在堿化后生成的纖維素鈉中加入醚化劑環(huán)氧丙烷500份、氯甲烷1000份，在 25-30°C的條件下恒溫反應(yīng)30分鐘，使其醚化劑充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笊郎刂罬±1°C，恒溫 反應(yīng)1小時(shí)，然后立刻升溫至80°C，恒溫反應(yīng)2小時(shí)反應(yīng)結(jié)束，降溫至50°C加入一定量的醋 酸中和調(diào)節(jié)PH值5-7之間，然后將物料壓入回收釜，用95°C以上的軟水將溶劑置換回收，回 收完后，通過離心機(jī)將物料與軟水分離，然后物料再有無軸螺旋輸送至閃蒸干燥機(jī)，干燥后 得到最終的產(chǎn)品，羥丙基甲基纖維素醚。
權(quán)利要求
1.一種用木漿制備纖維素醚的方法，它是將纖維素原料用氫氧化鈉進(jìn)行堿化生成纖維 素鈉，再用醚化劑進(jìn)行醚化反應(yīng)生成纖維素醚，再通過中和、回收溶劑、洗滌和干燥工序，其 特征在于，所述的纖維素原料為木漿；要求木漿需經(jīng)過開松機(jī)開松，再經(jīng)過開棉粉碎機(jī)進(jìn)行 粉碎，得到松密度> 120g/L)的木漿粉；在原料配比中，要求木漿的用量應(yīng)保證其中α-纖維素的總含量與精制棉中α-纖維 素的總含量相同。
2.一種用木漿制備羥丙基甲基纖維素醚的方法，其特征在于，步驟如下第一步木漿的粉碎首先利用木漿開松機(jī)，將木漿進(jìn)行開松，開松后的木漿再經(jīng)過開棉粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，得 到松密度> 120g/L的木漿粉，達(dá)到生產(chǎn)纖維素醚的指標(biāo)要求；第二步木漿的堿化將含有甲苯87%和異丙醇13%重量百分比的反應(yīng)溶劑介質(zhì)7000份和氫氧化鈉750份 投入反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至70°C，將堿溶解，然后降溫至25-300C，投入粉碎后的木漿800份，在 25-30°C的條件下，堿化2小時(shí)，生成纖維素鈉；第三步纖維素鈉的醚化在堿化后生成的纖維素鈉中加入醚化劑環(huán)氧丙烷500份、氯甲烷1000份，在25-30°C 的條件下恒溫反應(yīng)30分鐘，使其醚化劑充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笊郎刂罬±1°C，恒溫反應(yīng)1小 時(shí)，然后立刻升溫至80°C，恒溫反應(yīng)2小時(shí)反應(yīng)結(jié)束，降溫至50°C加入一定量的醋酸中和調(diào) 節(jié)PH值5-7之間，然后將物料壓入回收釜，用95°C以上的軟水將溶劑置換回收，回收完后， 通過離心機(jī)將物料與軟水分離，然后物料再有無軸螺旋輸送至閃蒸干燥機(jī)，干燥后得到羥 丙基甲基纖維素醚。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用木漿制備纖維素醚的方法，它是將經(jīng)過開松、粉碎的木漿粉用氫氧化鈉進(jìn)行堿化生成纖維素鈉，再用醚化劑進(jìn)行醚化反應(yīng)生成纖維素醚，再通過中和、回收溶劑、洗滌和干燥工序即可。本發(fā)明利用價(jià)格低廉的木漿代替精制棉制備纖維素醚，在穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大大的降低了生產(chǎn)成本，推廣了產(chǎn)品的銷售。
文檔編號C08B11/193GK102127170SQ201110077309
公開日2011年7月20日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者張雙劍, 滕鴻儒 申請人:山東一滕化工有限公司