CN105461813B - 一种羧甲基纤维素棉的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种羧甲基纤维素棉的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将脱脂棉花加入到质量分数为25％～30％的氢氧化钠溶液中，在5℃～40℃下反应0.5～2h，得到碱性纤维素棉；步骤二，将质量分数为30％～50％的氯乙酸溶液加入到碱性纤维素棉中，加热到65℃～75℃反应30～70分钟，得到羧甲基取代度为0.3～0.35的碱性羧甲基纤维素棉；步骤三，向碱性羧甲基纤维素棉加入醋酸乙醇溶液进行中和，再用质量分数为80％以上的乙醇溶液进行洗涤至中性，得到含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉；步骤四，将含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉在60℃～80℃环境下烘干，即得到取代度为0.3～0.35的羧甲基纤维素棉。有益效果是能保持棉花纤维的状态，可直接纺纱、织布或生产非织造布等。

Description

一种羧甲基纤维素棉的制备方法
技术领域
本发明涉及本发明属于羧甲基纤维素制造领域，尤其是一种羧甲基纤维素棉的制备方法。
背景技术
羧甲基纤维素(CMC)是一种水溶性纤维素醚，其溶液为中性或微碱性，对光热稳定，有吸湿性，其水溶液具有增稠、成膜、黏结、水分保持、胶体保护、乳化及悬浮等作用，广泛应用于石油、食品、医药、纺织和造纸等行业。由于，目前羧甲基纤维素制备出来的形态都是粉末或是块状形态，无法将其直接用于纺织成布，必须通过溶解，并通过湿法纺丝才能制造出织物以用于生物医用敷料等医用物品的制造，制造成本高昂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能保持棉花纤维的状态，遇水成凝胶状，有较好的吸水、保水效果，且可直接纺纱、织布或生产非织造布以用于制造生物医用敷料等医用物品，制造成本低廉的羧甲基纤维素棉的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种羧甲基纤维素棉的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，纤维素的碱化：将脱脂棉花加入到质量分数为25％～30％的氢氧化钠溶液中，在5℃～40℃下反应0.5～2h，得到碱性纤维素棉；
步骤二，羧甲基化反应：将质量分数为30％～50％的氯乙酸溶液加入到碱性纤维素棉中，加热到65℃～75℃反应30～70分钟，得到羧甲基取代度为0.3～0.35的碱性羧甲基纤维素棉；
步骤三，中性处理：向碱性羧甲基纤维素棉加入醋酸乙醇溶液进行中和，再用质量分数为80％以上的乙醇溶液进行洗涤至中性，得到含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉；
步骤四，烘干：将含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉在60℃～80℃环境下烘干，即得到取代度为0.3～0.35的羧甲基纤维素棉。
本发明的有益效果是：能保持棉花纤维的状态，遇水成凝胶状，有较好的吸水、保水效果，可直接纺纱、织布或生产非织造布以用于制造生物医用敷料等医用物品，制造成本低廉，实现羧甲基纤维素纤维的高值化利用，根本上改变了羧甲基纤维素必须通过溶解，并通过湿法纺丝才能制造出织物的难题。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，步骤三所述醋酸乙醇溶液为质量分数为10％～15％的醋酸乙醇溶液，减少步骤三中的中和溶液中盐的含量，使得乙醇溶液快速将碱性羧甲基纤维素棉洗涤至中性。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1，一种羧甲基纤维素棉的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，纤维素的碱化：将脱脂棉花加入到质量分数为25％的氢氧化钠溶液中，在40℃下反应0.5h，得到碱性纤维素棉，其中脱脂棉花与氢氧化钠溶液的质量比为1∶30，纤维素与氢氧化钠的质量比为1∶6；
步骤二，羧甲基化反应：将质量分数为50％的氯乙酸溶液加入到碱性纤维素棉中，其中，纤维素与氯乙酸的质量比为1∶3.8，加热到65℃反应70分钟，得到羧甲基取代度为0.35的碱性羧甲基纤维素棉；
步骤三，中性处理：向碱性羧甲基纤维素棉加入质量分数为10％醋酸乙醇溶液进行中和，再用质量分数为80％的乙醇溶液进行洗涤至中性，得到含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉；
步骤四，烘干：将含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉在60℃环境下烘干，即得到取代度为0.35的羧甲基纤维素棉。
实施例2，一种羧甲基纤维素棉的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，纤维素的碱化：将脱脂棉花加入到质量分数为27％的氢氧化钠溶液中，在20℃下反应1h，得到碱性纤维素棉，其中脱脂棉花与氢氧化钠溶液的质量比为1∶30，纤维素与氢氧化钠的质量比为1∶6；
步骤二，羧甲基化反应：将质量分数为40％的氯乙酸溶液加入到碱性纤维素棉中，其中，纤维素与氯乙酸的质量比为1∶3，加热到70℃反应50分钟，得到羧甲基取代度为0.33的碱性羧甲基纤维素棉；
步骤三，中性处理：向碱性羧甲基纤维素棉加入质量分数为15％醋酸乙醇溶液进行中和，再用质量分数为85％的乙醇溶液进行洗涤至中性，得到含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉；
步骤四，烘干：将含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉在70℃环境下烘干，即得到取代度为0.33的羧甲基纤维素棉。
实施例3，一种羧甲基纤维素棉的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，纤维素的碱化：将脱脂棉花加入到质量分数为30％的氢氧化钠溶液中，在5℃下反应2h，得到碱性纤维素棉，其中脱脂棉花与氢氧化钠溶液的质量比为1∶30，纤维素与氢氧化钠的质量比为1∶6；
步骤二，羧甲基化反应：将质量分数为30％的氯乙酸溶液加入到碱性纤维素棉中，其中，纤维素与氯乙酸的质量比为1∶2.8，加热到75℃反应30分钟，得到羧甲基取代度为0.3的碱性羧甲基纤维素棉；
步骤三，中性处理：向碱性羧甲基纤维素棉加入质量分数为15％醋酸乙醇溶液进行中和，再用质量分数为80％的乙醇溶液进行洗涤至中性，得到含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉；
步骤四，烘干：将含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉在80℃环境下烘干，即得到取代度为0.3的羧甲基纤维素棉。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种羧甲基纤维素棉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，纤维素的碱化：将脱脂棉花加入到质量分数为25％～30％的氢氧化钠溶液中，在5℃～40℃下反应0.5～2h，得到碱性纤维素棉；
步骤二，羧甲基化反应：将质量分数为30％～50％的氯乙酸溶液加入到碱性纤维素棉中，加热到65℃～75℃反应30～70分钟，得到羧甲基取代度为0.3～0.35的碱性羧甲基纤维素棉；
步骤三，中性处理：向碱性羧甲基纤维素棉加入醋酸乙醇溶液进行中和，再用质量分数为80％以上的乙醇溶液进行洗涤至中性，得到含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉；
步骤四，烘干：将含乙醇溶液的羧甲基纤维素棉在60℃～80℃环境下烘干，即得到取代度为0.3～0.35的羧甲基纤维素棉。
2.根据权利要求1所述的一种羧甲基纤维素棉的制备方法，其特征在于，步骤三所述醋酸乙醇溶液为质量分数为10％～15％的醋酸乙醇溶液。
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