本發(fā)明涉及一種采用TBA工藝生產(chǎn)高取代度HEC的制備方法,屬于HEC制備技術領域。
背景技術:
目前采用IPA體系生產(chǎn)HEC的方法為國內(nèi)主要的HEC生產(chǎn)方法,該工藝存在缺陷:該工藝生產(chǎn)的HEC的取代度基本在1.5以下,該取代度的產(chǎn)品只能適合于對于防霉穩(wěn)定性要求不是很高的用途使用,而對于涂料等防霉穩(wěn)定性要求較高的用途,該類型的產(chǎn)品遠遠不能達到需求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述缺陷,目的在于提供一種制備出高取代度HEC的采用TBA工藝生產(chǎn)高取代度HEC的制備方法。
為此本發(fā)明采用的技術方案是:本發(fā)明采用TBA溶液,其中按質(zhì)量比叔丁醇和水,叔丁醇:水=85-90:10-15,將精制棉粉碎后加入到TBA溶液中攪拌分散均勻。
具體的說按照以下步驟進行:
1)先將精制棉粉碎后,加入到TBA中,攪拌分散均勻;
2)然后加入液堿進行堿化,堿化溫度25-30℃,反應1.5-3.0h;
3)堿化結束后,溶液溫度降低到10-15℃度的時候,再加入EO攪拌均勻后,加熱到70-85℃,反應2-6h;
4)然后采用醋酸或者硝酸或者兩者的混合溶液去中和,中和后溶液的PH在6-7.5;
5)中和完后,采用丙酮與水的混合溶液去洗滌纖維素醚漿料;
6)最后加入乙二醛進行交聯(lián)反應;
7)洗滌,干燥。
所述3)步驟中,采用兩步反應法,具體如下:當溶液溫度降低到10-15℃度的時候,加入EO后反應2-6h后,然后再次加入EO反應2-6h。
所述第一次加入的EO和第二次加入的EO其質(zhì)量比為35-65%:35-65%。
所述堿液濃度采用質(zhì)量濃度為45%-55%的氫氧化鈉溶液。
按質(zhì)量比所述叔丁醇:水=88:12。
本發(fā)明的優(yōu)點是:經(jīng)本發(fā)明工藝生產(chǎn)的HEC,其取代度可以很輕易的達到2.0以上,甚至3.0以上,這樣就可以生產(chǎn)具有防霉穩(wěn)定性的產(chǎn)品,可以為市場提供具有該要求的產(chǎn)品,減少產(chǎn)品發(fā)霉降解的風險。
具體實施方式
實施例一:
向反應釜中加入7000Kg的的溶劑(叔丁醇:水=85:15),然后加入800Kg精制棉,攪拌30min。加入600Kg (50%)氫氧化鈉的溶液,堿化1.5h,堿化溫度為25℃。然后加入900Kg的環(huán)氧乙烷,醚化5h,反應溫度為85℃。加入冰醋酸進行中和,攪拌30min,然后用丙酮水的混合溶液進行洗滌后干燥獲得產(chǎn)品。
通過GC氣象色譜測得產(chǎn)品的取代度為2.0,48h加酶粘度降解率為32%。
實施例二:
向反應釜中加入7000Kg的的溶劑(叔丁醇:水=88:12),然后加入800Kg精制棉,攪拌30min。加入600Kg (50%)氫氧化鈉的溶液,堿化1.5h,堿化溫度為30℃。然后加入950Kg的環(huán)氧乙烷,醚化5h,反應溫度為85℃。加入冰醋酸進行中和,攪拌30min,然后用丙酮水的混合溶液進行洗滌后干燥獲得產(chǎn)品。
通過GC氣象色譜測得產(chǎn)品的取代度為2.3,48h加酶粘度降解率為26%。
實施例三:
向反應釜中加入7000Kg的的溶劑(叔丁醇:水=85:15),然后加入800Kg精制棉,攪拌30min。加入600Kg (50%)氫氧化鈉的溶液,堿化2h,堿化溫度為25℃。然后加入450Kg的環(huán)氧乙烷,醚化4h,再加入500Kg的環(huán)氧乙烷醚化5h,反應溫度為85℃。加入冰醋酸進行中和,攪拌30min,然后用丙酮水的混合溶液進行洗滌后干燥獲得產(chǎn)品。
通過GC氣象色譜測得產(chǎn)品的取代度為3.0,48h加酶粘度降解率為20%。
實施例四:
向反應釜中加入7000Kg的的溶劑(叔丁醇:水=88:12),然后加入800Kg精制棉,攪拌30min。加入600Kg (50%)氫氧化鈉的溶液,堿化2h,堿化溫度為25℃。然后加入450Kg的環(huán)氧乙烷,醚化4h,再加入500Kg的環(huán)氧乙烷醚化5h,反應溫度為85℃。加入冰醋酸進行中和,攪拌30min,然后用丙酮水的混合溶液進行洗滌后干燥獲得產(chǎn)品。
通過GC氣象色譜測得產(chǎn)品的取代度為3.3,48h加酶粘度降解率為15%。
實施例五:
向反應釜中加入7000Kg的的溶劑(叔丁醇:水=88:12),然后加入800Kg精制棉,攪拌30min。加入600Kg (50%)氫氧化鈉的溶液,堿化2h,堿化溫度為25℃。然后加入400Kg的環(huán)氧乙烷,醚化3h,加入400Kg的環(huán)氧乙烷醚化2h,再加入400Kg的環(huán)氧乙烷,醚化3h,反應溫度為85℃。加入冰醋酸進行中和,攪拌30min,然后用丙酮水的混合溶液進行洗滌后干燥獲得產(chǎn)品。
通過GC氣象色譜測得產(chǎn)品的取代度為3.2,48h加酶粘度降解率為18%。
超過兩次以上的醚化反應,產(chǎn)品的取代度沒有太大的提高,質(zhì)量基本沒有變化,但會造成生產(chǎn)成本的增加,生產(chǎn)時間的增加。
酶降解方法為:向1%纖維素醚水溶液中加入10ul的千分之一的酶溶液,48h后測定粘度。