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醋酸纖維素的性質(zhì)與制備

2022/7/15 13:34:23

醋酸纖維素又稱(chēng)纖維素醋酸酯。 它是將棉花纖維或木材纖維以醋酸或醋酐在催化劑作用下進(jìn)行酯化,而得到的一種熱塑性樹(shù)脂。根據(jù)纖維素被酯化的程度-酯化度(纖維素酯化時(shí)每 100 個(gè)葡萄糖殘基中被酯化的羥基數(shù))而進(jìn)行分類(lèi)。被充分酯化的纖維素稱(chēng)三醋酸纖維素(TAC),酯化度為 280~300,結(jié)合醋酸含量為 60.5% ~62.5%。 大部分被酯化的稱(chēng)二醋 酸纖維素(CA),酯化度為 200~260,結(jié)合醋酸含量為 48.8% ~58.8%。

Cellulose acetate.jpg

性能

醋酸纖維素具有其它材料無(wú)與倫比的優(yōu)異的性能組合。由于它的纖維素性質(zhì)和熱塑性,所以可選擇性吸收并除去某些低濃度有機(jī)化學(xué)物質(zhì),而且很容易通過(guò)添加增塑劑、加熱和加壓而粘結(jié)在一塊。

性質(zhì)

醋酸纖維素是白色固體, 由于制造及沉析的方法不同,外觀形狀也不同。 市售商品是白色小片狀, 常夾有塵粉,檔次較高的是白色細(xì)粒無(wú)塵粉。 三醋酸纖維素與二醋酸纖維素均為白色無(wú)定形屑狀或粉狀固體,無(wú)明顯的熔點(diǎn),220℃開(kāi)始軟化,軟 化溫度隨酯化度和溶液粘度的增加而升高。 用不同的工藝方法能夠?qū)⑺鼈冎瞥深w粒、片狀或粉末。具有柔韌、透明、光澤好、強(qiáng)度高、韌性好、熔融流動(dòng)性好、 易成型加工、熱塑性等特點(diǎn)。對(duì)光穩(wěn)定、不易燃燒。在稀酸、汽油、礦物油和植物油中穩(wěn)定,有良好的成膜性與成纖性,與增塑劑有較好的相容性,但不耐堿。 三醋酸纖維素相對(duì)密度:(與水相比)1.42, 可溶于氯代烴類(lèi)及吡啶溶劑中。 二醋酸纖維素相對(duì)密度:(與 水相比)1.29~1.37,易溶于丙酮及其他酮、醇和醚類(lèi)溶劑中,有吸水性。

制備方法

一種三醋酸纖維素的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: 

a、 活化:將100份纖維素原料、500?800份冰醋酸和0.5?1份催化劑混勻后,連續(xù)攪拌進(jìn)行活化; 

b、 酯化:加入過(guò)量的醋酸酐,控制體系溫度在30°C以下;再加入5?20份催化劑,控制體系溫度在50°C以下讓纖維素充分酯化; 

c、 皂化:加入過(guò)量的醋酸進(jìn)行皂化反應(yīng);所述醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55?65 % ; 

d、 后處理:將皂化結(jié)束后的物料過(guò)濾、顆粒成型、清洗、干燥后即得產(chǎn)品; 所述的催化劑為混合質(zhì)子酸;上述原料的份數(shù)均為重量份。

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