CN108948214A

CN108948214A - 金属盐的新用途及提高醋酸纤维素稳定性的方法

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Publication number: CN108948214A
Application number: CN201811009739.3A
Authority: CN
Inventors: 杨齐; 俞文骥; 邹耀邦; 王永康; 李小兵; 张梅; 王燕; 向光会
Original assignee: SICHUAN PUSHI ACETATE CO Ltd
Current assignee: SICHUAN PUSHI ACETATE CO Ltd
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2018-12-07
Anticipated expiration: 2038-08-31
Also published as: CN108948214B

Abstract

本发明公开了一种金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的新用途，本发明还公开了一种提高醋酸纤维素稳定性的方法和该方法制备得到的醋酸纤维素及其应用，属于纤维素领域。本发明中所述金属盐的化学式为M_xA_y，M为碱土金属，A为酸根离子，M_xA_y的pK_b值为3.7～7.6，所述金属盐作为水解反应的终止剂和洗涤步骤的中和剂制备得到的醋酸纤维素产品高温富集上述金属盐或其中和反应产物的情况下，产品状态均为无色透明，稳定性良好。本发明方法适用于透明或不透明二醋酸纤维素或三醋酸纤维素的制备，本发明方法有利于醋酸纤维素生产过程中稳定性的控制，也有利于醋酸纤维素产品的应用。

Description

金属盐的新用途及提高醋酸纤维素稳定性的方法

技术领域

本发明属于纤维素领域，具体涉及金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应终止剂或洗涤步骤中和剂中的应用，还涉及一种提高醋酸纤维素稳定性的方法和该方法制备得到的醋酸纤维素及其用途。

背景技术

醋酸纤维素是用木浆粕或棉绒浆粕在催化剂硫酸和溶剂冰醋酸的条件下与醋酸酐反应生成的酯化产物，又称为纤维素醋酸酯。根据酯化反应的酯化取代程度，可分为取代度为2.20～2.50的二醋酸纤维素和取代度为2.71～2.96的三醋酸纤维素。根据用途分类，二醋酸纤维素又可分为纤维级(烟用丝束级、长丝级、短纤级)和塑料级(工具级、眼镜级、玩具级、装饰与工艺品级、食品包装级和医药卫生级等)。三醋酸纤维素在传统电影或照相胶片领域内的应用近年来被新技术取代，目前主要应用于光学电子薄膜领域。

三醋酸纤维素作为液晶偏光片、滤光片或者延迟板中保护膜，采用溶剂法加工，过程中虽不涉及高温，但膜制品用于显示屏，其测试过程是在湿度为85％、温度为85℃的条件下测试，而实际使用过程中最高温度亦超过80℃，长期处于高温环境中工作，考虑到使用的长久性，因此要求三醋酸纤维素应具有一定的耐热性。纺丝级二醋酸纤维素，为保证高速纺丝并且在喷嘴处不堵料，往往也需要加入一定的金属盐，提高热稳定性，防止因水解引起丝束有酸味产生，且丝束产品也有颜色要求，不稳定会引起b值升高。b值是CIE Lab色系下的一个坐标，b值为正时，表示为黄色；b值为负时，为蓝色。材料越黄，b值越大，对于醋酸纤维素材料来说，等级越低，没有卖相，价格也越低。因此，低b值是追求的目标。塑料级二醋酸纤维素，材料热加工过程中的水解引起的断链会导致制品颜色外观发黄和力学性能变差，达不到实用需求。因此，热稳定性是醋酸纤维素质量的重要指标，直接影响加工稳定性与下游产品质量。醋酸纤维素的生产过程包括浆粕浸润、酯化、水解、过滤、沉淀、熟化、水洗、干燥等步骤。生产过程中终止水解反应中催化剂硫酸和除去残留的游离醋酸均采用中和法，中和后形成的新盐类以及未反应的盐类会造成体系中残留大量的盐，而这些残留的盐类或盐类的富集会对醋酸纤维素的性能产生不同程度的影响。

日本专利文献JP-1-96232A公开了加入氢氧化物如氢氧化钠和氢氧化钙中和残留的游离酸，以降低二醋酸纤维素的水解，实践证明碱性太强，若有残留或局部富集会使得高温加工时的醋酸纤维素熔体变黑。日本专利文献JP-7-213270A中提出，加入碱土金属、三价金属离子或者更高价可水溶性金属离子盐类可有效防止二醋酸纤维素水解反应的发生。但实验证明离子含量过多，也会导致材料热稳定性变差。日本专利文献JP-2000-62430A中提出，用于偏光片保护膜用三醋酸纤维素，在特定的取代度下，钙含量不超过60ppm具有较好的热稳定性。但是研究发现醋酸纤维素的稳定性不只是与阳离子有关，还与阴离子有关，例如钙的平衡离子为醋酸根离子时，就会使醋酸纤维素颜色变黄，稳定性变差。专利文献US2006/0142559A1提出，三醋酸纤维素中，硫酸含量与钙含量的摩尔比范围为0.5～1.5，硫酸含量范围1×10^-7～500×10^-7mol/g，钙含量范围5×10^-7～200×10^-7mol/g，制备成偏光片保护膜后在湿热的环境中具有较好的热稳定性。但是该专利中只是针对溶剂溶解流延成型的三醋酸纤维素，加工温度非常低，甚至常温，没有涉及醋酸纤维素在高温状态下的稳定性如何。周尚汾、计宝兴在《感光材料》中发表了三醋酸纤维素热稳定性、游离酸的研究，指出通过醋酸钡稳定化处理产品，可有效降低三醋酸纤维素游离酸和硫酸酯，从而提高三醋酸纤维素的热稳定性，但是由于与碱土金属钡离子形成盐的酸根是醋酸根，其长久稳定性存在问题，且超过50ppm的醋酸钡将使三醋酸纤维素的热降解温度降低。

以上文献中，醋酸纤维素产品中金属离子的含量对热稳定影响仅仅是针对于二醋酸纤维素或三醋酸纤维素的其中一种进行研究，并且只考虑了金属离子的种类，没有考虑酸根的影响。

发明内容

本发明提供了金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的应用。本发明还提供了一种提高醋酸纤维素稳定性的方法。本发明还提供了由上述方法制备得到的醋酸纤维素及其用途。

本发明提供了金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的应用，其中，所述金属盐的化学式为M_xA_y，M为金属离子，A为酸根离子，M_xA_y的pK_b值为3.7～7.6。

进一步地，上述金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的应用，所述M为碱土金属。例如M为镁离子、钙离子或钡离子中的任意一种。则M_xA_y为镁离子、钙离子或钡离子中任意一种所形成的碳酸盐、碳酸氢盐或盐酸盐等。

本发明还提供了提高醋酸纤维素稳定性的方法，其中，醋酸纤维素的制备过程包括水解反应和洗涤步骤，水解反应达到反应终点时，加入金属盐水溶液，所述金属盐的化学式为M_xA_y，M为金属离子，A为酸根离子，M_xA_y的pK_b值为3.7～7.6；洗涤步骤中，用质量浓度为0.001-50％的稀醋酸溶液洗涤后，再加入所述金属盐水溶液。

进一步地，上述提高醋酸纤维素稳定性的方法中，所述金属盐水溶液的质量浓度为10～40％。

进一步地，上述提高醋酸纤维素稳定性的方法中，水解反应中，每100重量份的纤维素原料加入20～100重量份的金属盐水溶液。

进一步地，上述提高醋酸纤维素稳定性的方法中，洗涤步骤中，每100重量份的纤维素原料加入0.5～5重量份的金属盐水溶液。

本发明还提供了一种由上述方法制备得到的醋酸纤维素。

进一步地，所述醋酸纤维素所述醋酸纤维素的黄度b值为0～5。

本发明还提供了由上述方法制备得到醋酸纤维素的用途。

进一步地，由上述方法制备得到的醋酸纤维素用于制备眼镜板材、工具手柄、片材或薄膜透明或不透明制品；也用于制备烟用或纺织用丝束。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的应用，该金属盐的化学式为M_xA_y，M为碱土金属离子，A为酸根离子，M_xA_y的pK_b值控制在为3.7～7.6。该金属盐作为水解反应的终止剂和洗涤步骤的中和剂制备得到的醋酸纤维素产品，即使经历高温加工，产品仍透明、黄度b值仍较低，稳定性良好，产品状态均为无色透明。本发明方法适用于二醋酸纤维素或三醋酸纤维素的制备，醋酸纤维素生产过程中因反应系统呈酸性，反应过后需要洗涤掉体系中的游离酸以及吸附在产品上的酸。通过本发明方法的洗涤方式可以将多余的酸除去，有利于醋酸纤维素生产过程中稳定性的控制，也有利于醋酸纤维素产品的应用。采用本发明方法制备得到的醋酸纤维素产品用于制备眼镜板材、工具手柄、片材或薄膜透明或不透明制品；也用于制备烟用或纺织用丝束。

具体实施方式

醋酸纤维素在生产过程中终止水解反应的催化剂硫酸和除去残留的游离醋酸均采用中和法，中和后形成的新盐类以及未反应的盐类会造成体系中存在大量的盐，这些残留的盐类或盐类的富集会对醋酸纤维素的稳定性产生不同程度的影响。现有技术中所使用的金属盐作为水解反应的终止剂和洗涤步骤的中和剂，其中金属离子为Na⁺，酸根离子为有弱无机酸根或弱机酸根RCOO^-，例如碳酸根CO₃ ^2-、甲酸根HCOO^-、乙酸根CH₃COO^-、月桂酸根等。其中有机钠与体系中的酸反应，又循环生成了游离酸，导致醋酸纤维素游离酸含量偏高，而游离酸严重影响材料的稳定性，使醋酸纤维素易于断链降解；有机酸钠本身若发生局部富集时，也会使醋酸纤维素在热加工过程生成醋酸促进醋酸纤维素降解，从而导致材料热稳定性降低，材料颜色变差。本发明提供了金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的应用及一种提高醋酸纤维素稳定性的方法。采用本发明方法制备得到醋酸纤维素产品具有较好的稳定性。

进一步地，上述金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的应用，所述M为碱土金属，A为酸根离子。醋酸纤维素制备工艺中在大量酸体系中进行，水解反应需要加入碱性物质中和催化剂硫酸来终止，反应后需要进行一系列的洗涤除酸。洗涤步骤中需用碱性物质进行中和酸处理，直接用强碱会因碱性太强导致醋酸纤维素断链影响材料稳定性，所以选用弱酸的酸根与碱金属、碱土金属形成的盐；在生产过程中由于熔体粘度大或容器死角等因素可能会造成盐类的局部富集，不同种类的盐和弱酸对醋酸纤维素稳定性有着不同的影响，当金属盐的金属离子为碱土金属，将其pK_b控制在3.7～7.6时，制备得到的醋酸纤维素稳定性较好。

进一步地，碱度金属M为镁离子、钙离子或钡离子中的任意一种。则M_xA_y为镁离子、钙离子或钡离子中任意一种所形成的碳酸盐、碳酸氢盐或盐酸盐等。

本发明还提供了提高醋酸纤维素稳定性的方法，其中，醋酸纤维素的制备过程包括水解反应和洗涤步骤，水解反应达到反应终点时，加入金属盐水溶液，所述金属盐的化学式为M_xA_y，M为金属离子，A为酸根离子，M_xA_y的pK_b值为3.7～7.6；洗涤步骤中，用质量浓度为0.001-50％的稀醋酸溶液洗涤后，再加入所述金属盐水溶液洗涤。

进一步地，上述提高醋酸纤维素稳定性的方法中，所述金属盐水溶液的质量浓度为10～40％。金属盐因其呈固态，将其溶解在水中或者均匀分散在水中有利于其在体系中均匀分散。经发明者长期实验表明，金属盐水溶液的质量浓度控制在10～40％有利于分散和洗涤，浓度过高不利于分散，浓度过低，体系中引入大量水引起体系中沉淀，沉淀不利于输送。

进一步地，上述提高醋酸纤维素稳定性的方法中，洗涤步骤中，每100重量份的纤维素原料加入0.5～5重量份的金属盐水溶液。终止水解反应中，盐用量一般根据催化剂浓硫酸的添加量定，在洗涤步骤中，经过多次洗涤后产品中游离酸较少，因此，只需要加入少量的金属盐中和微量的游离酸，盐类过多，会导致富集，影响产品成本与质量。

本发明还提供了一种由上述方法制备得到的醋酸纤维素。

本发明还提供了由上述方法制备得到醋酸纤维素的用途。

进一步地，由上述方法制备得到的醋酸纤维素可用于制备眼镜板材、工具手柄、片材或薄膜透明或不透明制品，也可应用于制备烟用或纺织用丝束。

下面将通过具体的实施例对本发明作进一步地详细阐述。

由于醋酸纤维素制备过程中的水解反应结束时体系中的原液粘度大，再加上纤维素及其衍生物固有的吸附特性，生产过程中接触到的所有物质都有可能会被吸附，若未及时或充分扩散会导致局部金属盐的富集或残留，对局部产品质量如稳定性、外观及其他性能造成影响。针对上述情况，发明人对醋酸纤维素产品金属盐类的残留量范围以及对热稳定性和透明性的影响进行了测试。经研究发现，如表1所示，金属盐中，如酸根离子为无机强酸的酸根例如硫酸根SO₄ ^2-，金属离子为碱金属或碱土金属离子等，例如为硫酸盐，如硫酸钠、硫酸镁、硫酸钙在2％的残留量范围内，对材料热稳定性没有明显影响。硫酸铜在0.05％残留量范围内对材料稳定性基本无影响，但是影响透明性。硫酸铁在超过0.01％残留量时会导致材料热稳定性降低。金属盐中，如酸根离子为无机强酸根，金属离子为碱金属离子，例如氯化钠在2％的残留量范围内对材料热稳定性几乎没有影响。金属盐中，如酸根离子为有机弱酸根例如醋酸根CH₃COO^-，金属离子为碱金属或碱土金属离子等，例如为醋酸盐，如醋酸钠、醋酸镁和醋酸钙，超过一定的残留量(醋酸钠、醋酸镁超过0.1％，醋酸钙超过0.2％)，均会导致材料发生热分解，以醋酸镁影响最大。金属离子中，如酸根离子为无机弱酸根，金属离子为碱金属或碱土金属离子等，例如为碳酸盐，碳酸钠残留量超过0.05％时，在热加工过程中材料发生非常明显的热降解，而碳酸镁和碳酸钙，在2％残留量范围内不会对材料的热稳定性造成明显的影响。

表1金属盐类残留量对热稳定性和透明性影响的范围

以下实施例中金属盐的添加量均在对热稳定性和透明性无影响的范围之内。实施例中以二醋酸纤维素的制备过程为例，通过在醋酸纤维素产品中加入不同种类和不同量的金属盐模拟相应的盐类富集对二醋酸纤维素热稳定性影响进行测试。以下对比例和实施例中选择同一温度和转速下进行测试，测试后根据产品颜色来判断热稳定性影响情况，根据颜色、透明状态判断可能对材料透明性与外观的影响。

以下对比例和实施例参见专利文献CN107286258A中的活化和酯化步骤。

实施例1

a、活化和酯化：将100重量份纤维素、600重量份冰醋酸和0.5重量份催化剂浓硫酸混匀后，连续搅拌进行活化；酯化：控制体系温度在60℃以下，加入400重量份醋酸酐，再加入6重量份催化剂浓硫酸，控制体系温度在70℃以下让纤维素充分酯化；

b、水解：加入过量的质量分数为55％的醋酸水溶液进行水解反应，控制醋酸纤维素结合醋酸的质量分数为55％时，加入30重量份质量浓度为20％的碳酸钙水溶液终止水解反应；

c、沉淀：水解反应结束后的物料过滤后加入质量浓度为20％的稀醋酸溶液中进行沉淀和成型；

d、洗涤、干燥：将成型后产品用大量质量浓度为20％稀醋酸洗涤后，加入1重量份质量浓度为20％的碳酸钙水溶液洗涤，最后大量工艺水洗涤，沥水、压榨、烘干、研磨得到醋酸纤维素产品。

将以上得到的二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份的二醋酸纤维素、30重量份的增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份碳酸钙混合均匀，待螺杆挤出机温度升至200℃稳定后，加入75g上述混合均匀的粉料到螺杆挤出机密炼腔中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈无色透明状态。

实施例2

a、活化和酯化：将100重量份纤维素、600重量份冰醋酸和0.5重量份催化剂浓硫酸混匀后，连续搅拌进行活化；酯化：控制体系温度在65℃以下，加入400重量份醋酸酐，再加入6重量份催化剂浓硫酸，控制体系温度在80℃以下让纤维素充分酯化；

b、水解：加入过量的质量分数为55％的醋酸水溶液进行水解反应，控制醋酸纤维素结合醋酸的质量分数为55％时，加入30重量份质量浓度为20％的碳酸镁水溶液终止水解反应；

d、沉淀：水解反应结束后的物料过滤后加入质量浓度为20％的稀醋酸溶液中进行沉淀和成型；

e、洗涤、干燥：将成型后产品用大量质量浓度为7％的稀醋酸洗涤后，加入1重量份质量浓度为20％的碳酸镁水溶液洗涤，最后加入大量工艺水洗涤，沥水、压榨、烘干、研磨得到醋酸纤维素产品。

将以上得到二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份的二醋酸纤维素、30重量份的增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份碳酸镁混合均匀，待螺杆挤出机温度升至200℃稳定后，加入75g上述混合均匀的粉料到螺杆挤出机密炼腔中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈无色透明状态。

实施例3

a、活化和酯化：将100重量份纤维素、600重量份冰醋酸和0.5重量份催化剂浓硫酸混匀后，连续搅拌进行活化；酯化：控制体系温度在70℃以下，加入400重量份醋酸酐，再加入6重量份催化剂浓硫酸，控制体系温度在90℃以下让纤维素充分酯化；

b、水解：加入过量的质量分数为55％的醋酸水溶液进行水解反应，控制醋酸纤维素结合酸含量为55％左右时，加入30重量份质量浓度为20％的醋酸钠水溶液终止水解反应；

c、沉淀：水解反应结束后的物料过滤后加入600重量份质量浓度为20％的稀醋酸溶液中进行沉淀和成型；

d、洗涤、干燥：将成型后产品用大量质量浓度为4％的稀醋酸洗涤后，加入1重量份质量浓度为20％的醋酸钠水溶液洗涤，最后用大量工艺水洗涤，沥水、压榨、烘干、研磨得到二醋酸纤维素产品。

将以上得到的二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份的二醋酸纤维素、30重量份的增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份硫酸钙混合均匀，待螺杆挤出机温度升至200℃稳定后，加入75g上述混合均匀的粉料到螺杆挤出机密炼腔中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈白色不透明状态。

对比例1

a、活化和酯化：将100重量份纤维素、600重量份冰醋酸和0.5重量份催化剂浓硫酸混匀后，连续搅拌进行活化；酯化：控制体系温度在80℃以下，加入400重量份醋酸酐，再加入6重量份催化剂浓硫酸，控制体系温度在100℃以下让纤维素充分酯化；

b、水解：加入过量的质量分数为55％的醋酸水溶液进行水解反应，控制醋酸纤维素结合酸含量为55％左右时，加入30重量份质量浓度为20％的碳酸钠水溶液终止水解反应；

d、洗涤、干燥：将成型后产品用大量质量浓度为8％的稀醋酸洗涤后，加入1重量份质量浓度为20％的碳酸钠水溶液洗涤，最后用大量工艺水洗涤，沥水、压榨、烘干、研磨得到二醋酸纤维素产品。

将以上得到的二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份二醋酸纤维素、30重量份增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份碳酸钠混合均匀。螺杆剪切设备温度升至200℃稳定后，加入75g混合均匀粉料到螺杆挤出机中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈深黄色透明状态。

对比例2

b、水解：加入过量的质量分数为55％的醋酸水溶液进行水解反应，控制醋酸纤维素结合酸含量为55％左右时，加入30重量份质量浓度为20％的醋酸镁水溶液终止水解反应；

d、洗涤、干燥：将成型后产品用大量质量浓度2％的稀醋酸洗涤后，加入1重量份质量浓度为20％的醋酸镁水溶液洗涤，最后用大量工艺水洗涤，沥水、压榨、烘干、研磨得到二醋酸纤维素产品。

将以上得到的二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份二醋酸纤维素、30重量份增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份醋酸镁混合均匀。螺杆剪切设备温度升至200℃稳定后，加入75g混合均匀粉料到螺杆挤出机中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈黄色透明状态。

对比例3

b、水解：加入过量的质量分数为55％的醋酸水溶液进行水解反应，控制醋酸纤维素结合酸含量为55％左右时，加入30重量份质量浓度为20％的醋酸钙水溶液终止水解反应；

d、洗涤、干燥：将成型后产品用大量质量浓度为5％的稀醋酸洗涤后，加入1重量份质量浓度为20％的醋酸钙水溶液洗涤，最后用大量工艺水进行洗涤后，沥水、压榨、烘干、研磨得到二醋酸纤维素产品。

将以上得到的二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份二醋酸纤维素、30重量份增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份醋酸钙混合均匀。螺杆剪切设备温度升至200℃稳定后，加入75g混合均匀粉料到螺杆挤出机中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈棕色透明状态。

对比例4

b、水解：加入过量的质量分数为55％的醋酸水溶液进行水解反应，控制醋酸纤维素结合醋酸的质量分数为55％时，加入30重量份质量浓度为20％的醋酸钠水溶液终止水解反应；

e、洗涤、干燥：将成型后产品用大量质量浓度为15％的稀醋酸洗涤后，加入1重量份质量浓度为20％的醋酸钠水溶液洗涤，最后用大量工艺水洗涤后，沥水、压榨、烘干、研磨得到二醋酸纤维素产品。

将以上得到的二醋酸纤维素粉料干燥后，称取70重量份的二醋酸纤维素、30重量份的增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份醋酸钠混合均匀，待螺杆挤出机温度升至200℃稳定后，取75g上述混合均匀的粉料到螺杆挤出机密炼腔中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈黄色透明状态。

对比例5

按照实施例3中步骤制备二醋酸纤维素产品。

将二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份的二醋酸纤维素、30重量份的增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份硫酸铁混合均匀，待螺杆挤出机温度升至200℃稳定后，加入75g上述混合均匀的粉料到螺杆挤出机密炼腔中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈黄色透明粘稠状。

对比例6

按照实施例3中步骤制备二醋酸纤维素产品。

将二醋酸纤维素粉料充分干燥后，称取70重量份的二醋酸纤维素、30重量份的增塑剂邻苯二甲酸二乙酯与0.3重量份硫酸铜混合均匀，待螺杆挤出机温度升至200℃稳定后，加入75g上述混合均匀的粉料到螺杆挤出机密炼腔中，转速40rpm条件下，测试15min，测试完成后，取出二醋酸纤维素样品，观察发现呈黄色粘稠不透明状。

表2对比例和实施例的测试结果

由对比例1～6和实施例1-3可知，金属盐中，酸根离子中，弱酸根如醋酸根会严重降低醋酸纤维素产品的热稳定性，金属离子中的钠、铁、铜对醋酸纤维素产品稳定性、外观以及透明性不利。实施3表明产品体系中生成的M_xA_y，M为碱土金属，A为强酸根，例如硫酸钙，它的富集对产品的稳定性没有影响；M为碱土金属，A为弱无机酸根，例如碳酸钙，这些作为水解反应的终止剂和洗涤步骤中的中和剂时，制备得到的醋酸纤维素产品中富集有M_xA_y的情况下，产品状态均为无色透明，外观与稳定性良好。

Claims

1.金属盐在醋酸纤维素制备过程中作为水解反应的终止剂或洗涤步骤的中和剂中的应用。

2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于：所述金属盐的化学式为M_xA_y，M为金属离子，A为酸根离子，M_xA_y的pK_b值为3.7～7.6。

3.根据权利要求1或2所述的用途，其特征在于：所述M为碱土金属。

4.提高醋酸纤维素稳定性的方法，其特征在于：醋酸纤维素的制备过程包括水解反应和洗涤步骤，水解反应达到反应终点时，加入金属盐水溶液，所述金属盐的化学式为M_xA_y，M为金属离子，A为酸根离子，M_xA_y的pK_b值为3.7～7.6；洗涤步骤中，用质量浓度为0.001-50％的稀醋酸溶液洗涤后，再加入所述金属盐水溶液。

5.根据权利要求4所述的提高醋酸纤维素稳定性的方法，其特征在于：所述金属盐水溶液的质量浓度为10～40％。

6.根据权利要求4或5所述的提高醋酸纤维素稳定性的方法，其特征在于：所述水解反应中，每100重量份的纤维素原料加入20～100重量份的金属盐水溶液。

7.根据权利要求4～6任一项所述的提高醋酸纤维素稳定性的方法，其特征在于：所述洗涤步骤中，每100重量份的纤维素原料加入0.5～5重量份的金属盐水溶液。

8.权利要求4～7任一项所述的提高醋酸纤维素稳定性的方法制备得到的醋酸纤维素。

9.根据权利要求8所述的醋酸纤维素，其特征在于：所述醋酸纤维素的黄度b值为0～5。

10.权利要求8或9所述的醋酸纤维素的用途，其特征在于：所述醋酸纤维素用于制备眼镜板材、工具手柄、片材或薄膜等透明制品或不透明制品；也用于制备烟用或者纺织用丝束等制品。