技术详细介绍
一、发明创造简介
本发明采用水对苎麻纤维进行预溶胀，再用冰醋酸溶胀的方法提高了纤维素乙酰化反应活性，克服了以往技术中采用氢氧化钠或冰醋酸直接对纤维素预处理时间长的缺点，尤其用氢氧化钠处理为后道工序带来许多不便。同时，也克服了溶胀后的废碱难于处理等环境污染问题。该方法使用清洁的水进行预溶胀，不但对环境友好而且价格廉价。同时，以廉价的苎麻纤维素为原料，以醋酸酐为醋化剂、硫酸为催化剂常压条件下在较高温度制备醋酸纤维素，克服了传统上在低温条件下制备醋酸纤维素需要制冷所消耗的大量能耗的缺点。醋酸纤维素微晶颗粒的制备过程包括以下步骤：（1）依次用水、冰醋酸在15~40°C条件下对纤维素进行溶胀；（2）纤维素与醋酸酐常压条件下进行酯化反应生成醋酸纤维素，反应温度60°C~100°C，纤维素与醋酸酐的投料质量比为1：5~1：8，以硫酸为催化剂（用量为纤维素质量的0.3~0.8%），反应时间为0.5~1小时制得醋酸纤维素黄色溶胶；（3）醋酸纤维素溶胶直接滴入体积比为1：1~1：10的水和丙酮（水的体积为5~25ml）混合液中反应，反应0.5~1小时，即得到醋酸纤维素微晶颗粒乳液；（4）用碳酸氢钠溶液或蒸馏水洗涤醋酸纤维素微晶颗粒乳液至中性、干燥、研磨可得不同形貌的醋酸纤维素微晶颗粒。
二、创新点
为了提高纤维素乙酰化反应活性，以往的技术有采用氢氧化钠或冰醋酸直接对纤维素预处理，但预处理的时间长，尤其用氢氧化钠处理为后道工序的处理带来许多不便。同时，也引入了溶胀后废碱的处理等许多环境问题。该方法使用清洁的水先进行预溶胀，不但对环境友好而且价格低廉；反应过程中的丙酮可以回收循环再利用。同时，反应时间大大缩短从而为该方法实现工业化生产、提高经济效益带来无限生机。
三、发明的应用价值和市场前景
制备的醋酸纤维素微晶颗粒可用于医用缓释制剂及辅料，高比表面积的醋酸纤维素在污水处理、环境净化领域有着广泛的应用前景。该制备方法使用清洁的水为预溶胀剂，可大缩短反应工艺流程，降低环境污染。