国外羟丙基甲基纤维素制备工艺介绍

国外羟丙基甲基纤维素制备工艺介绍

国外羟丙基甲基纤维素制备工艺介绍

（1）美国道化学公司（Dow Chem.Co.）制备低羟丙基含量（MS=0.05~0.2）和高甲氧基含量（DS=1.4~2.1）的羟丙基甲基纤维素，是将碱纤维素与大量氯甲烷和少量环氧丙烷反应而制得。这是种度产品品种，它的2%水溶液，于20℃的粘度在30 mpa•s 以下，凝胶点接近于70℃。它的中粘度产品的粘度

在40~80 mpa•s，它的凝胶点在65℃左右。该产品适用于氯乙烯、偏氯乙烯和丙烯腈的聚合，也适用于氯乙烯与偏氯乙烯和丙烯腈与偏氯乙烯的共聚。

（2）德国Henkle and cie 公司制备易溶于水中作胶粘剂用的羟丙基甲基纤维素的工艺，该工艺也属于低羟丙基含量和高甲氧基含量的类型。具体工艺如：先将10Kg 亚硫酸法精制纤维素加入到35%碱液中，压榨至 2.6 倍，在室温下放置18h，投入到装有回流冷凝器的150L 容积的高压釜中，用氮气冲洗后，导入 1 份环氧丙烷溶于 6 份氯甲烷中的混合液，经1h 升温加热至60℃，再经2h 升温至85℃后，维持该温度1h，此时产生的压力为2.2Mpa，停止加热，经冷却后，将釜中的氯甲烷除去，产品用95%的热水洗涤 2 次；离心甩干至含水量为60%，经冷却后，挤塑切成片状，经锤式粉碎机粉碎，并经空气干燥至含水量为9%，产品粒度为0.2~0.5，4%溶液的粘度为2pa•s，它在室温下不溶于水。

（3）德国Kalle 公司采用连续醚化制备纤维素醚，如甲基纤维素或羟丙基甲基纤维素。该工艺中碱纤维素是采用双螺旋浆压榨机来制备的，它与醚化反应管相连接，醚化液由水压泵强制送入反应管中，反应管外有加热夹套，有热交换器调节液温，用泵循环使用，并具有回流冷凝器来保持反应管恒温，因为反应管内的压力在表压18~29 大气压之间。反应物呈浓厚的悬浮液，必须具有压力释放旋转出料设备和旋转泵。出料物中包括纤维素醚，过量的醚化剂、二甲醚、氯化钠和其它副产物，经热水洗涤、离心分离，所得纤维素醚以常规干燥方法干燥得产品，醚化剂经回收，调整醚化剂比例后加以回用。如将经粉碎的聚合度为500 的纤维素在具有水冷却的连续混合器中与碱液混和，使成为含

有26%NaOH、32%纤维素和42%水的碱纤维素。由螺旋压榨机使均匀导入反应器中，同时导入纤维素 6 倍量的含有5%环氧丙烷的氯甲烷，于80℃反应温度下，经40min 后出料，得甲氯基含量为26%、羧丙基为3%和粘度

为1Pa•s（2%水溶液，26℃）的羟丙基甲基纤维素。

（4）美国道化学公司曾采用芳香族有机溶剂来作为稀释剂，以使反应中热传导均匀和易于控制温度，反应一经完成后，可经共沸除去大部分水分和副反应有机化合物。例如将3980 份甲苯、392 份固体NaOH 和145 份水，用氮气换去空气，然后将混合物在搅拌下加热至80℃，1h 后，加入400 份经粉碎的纤维素。这些混合物采取氮气保护并加热1h 后，将混合物冷却到室温后，加入594 份氯甲烷和101 份环氧丙烷，然后加热至90℃，并保持此温度4h，反应完全后，开启反应釜，取样分析残余碱含量，加入足量甲酸中和残余的氢氧化钠，然后加水进行共沸蒸馏，其水量约为存在于混合物中的90%

的理论量，然后将混合物冷却至70℃，再加甲酸调整PH 至4~6，于70℃与乙二醛反应30min，从反应釜中取出反应物，经离心分离去除甲苯。产品

于20~25℃以同量的水洗涤 3 次。经干燥和研磨得白色不溶于水的粉末。该产品使用时，只要加入碱性物后即溶解于水中。该产品含有

（5）羟丙基甲基纤维素与其它纤维素醚类产品一样可经酯化改性成为水溶性纤维素醚酯来改善它们的分散性、溶解速度、表面活性和泡沫稳定性等。例如将110 份纤维素醚在含有3 份NaOH、

约7.5 份Ac2O 的1000 份70%的丙酮中混和成浆，并加热5min，得到产物羟丙基甲基纤维素醋酸酯，经洗涤和浸渍净化，然后干燥而得乙酰基含量 1.2%的具有良好分散性的纤维素醚酯。另外，经改性粉碎的羟丙基甲基纤维素，可用乙二醛与缓冲剂Na2B4O7•10H2O 来处理，保持PH 为7.5~9.5，可提高其在水中的快速溶解性能。经改性制成的纤维素醚酯亦可改善成膜后的不透水性。例如将纤维素醚100 份与乙酸200 份，醋酸钠50 份和四氢化钛酸酐140 份于80℃反应2h 后，再与65℃反应3h，然后加水1600 份，所得羟丙基甲基纤维素钛酸酯含有四氢钛酰基 1.65/无水葡萄糖基团，它所制得的膜对蒸汽的不透气性，可用于药片和染料的基料中。

（6）Dow 化学公司曾在1977 年报道采用连续反应器制备高粘度低羟丙基值的羟丙基甲基纤维素的制备方法，例如经每小时将粉状纤维素20 份

与50%NaOH40 份，环氧丙烷90 份和氯甲烷200 份的速度加入于反应釜中，保持80℃温度，约30min 和约在207×104Pa 表压下得羟丙基甲基纤维素。所得成品具有甲氧基27.5%和羟丙基 6.5%，它在2%水溶液中的粘主工 1.4Pa•s.