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纤维素的碱性水解为纤维素的配糖键在高温条件下,尤其是大部分木素已脱除的高温条件下,纤维素会发生碱性水解。碱性水解使纤维素的部分配糖键断裂,产生新的还原性端基,聚合度降低,纸浆的强度下降。纤维素碱性水解的程度与用碱量、蒸煮温度、蒸煮时间等有关,其中温度的影响大。当温度较低时,碱性水解反应甚微,温度越高,水解越强烈。剥皮反应是指在碱性条件下,纤维素具有还原性的末端基一个个掉下来使纤维素大分子逐步降解的过程。
纤维素的氧化降解
纤维素葡萄糖环基的C2、C3、C6位上的游离羟基以及C1位的还原性末端极易被空气、氧气、漂白剂等氧化剂所氧化,在分子链上引入醛基、酮基或羧基,使功能基改变。氧化剂与纤维素作用的产物称为氧化纤维素。氧化纤维素的结构与性质和原来的纤维素不同,随使用的氧化剂的种类和条件而定。在大多数情况下,随着羟基的被氧化,纤维素的聚合度下降。
纤维素的氧化是工业上的一个重要过程。通过对纤维素氧化的研究,可以纤维素纤维的损伤或获得进一步利用的性质。例如,氯、次氯酸盐和二氧化氯用于纸浆和纺织纤维的漂白:在粘胶纤维工业中,利用碱纤维素的氧化降解调整再生纤维的强度,对以碱纤维素为中间物质的其它酯醚化反应以及纤维素的接枝共聚等都是十分重要的。
纤维素的酯化反应
醇与酸作用生成酯和水,有机化学上称之为酯化反应。纤维素大分子每个葡萄糖基中含有三个醇羟基,从而使纤维素有可能发生各种酯化反应,生成许多有价值的纤维素酯,理论上,纤维素可与所有的无机酸和有机酸生成酯,生成一取代、二取代和三取代的酯。
重要的纤维素酯有纤维素硝酸酯、纤维素磺酸酯和纤维素醋酸酯。其它酯类如纤维素硫酸酯、磷酸酯以及乙酸酯硝酸酯、乙酸酯丙酸酯、乙酸酯丁酸酯等混合酯随着酯类应用的不断开发,也日益显示其重要性。(1)甲基纤维素的保水性取决于其添加量、粘度、颗粒细度及溶解速度。一般添加量大,细度小,粘度大,则保水率高。其中添加量对保水率影响大,粘度的高低与保水率的高低不成正比关系。溶解速度主要取决于纤维素颗粒表面改性程度和颗粒细度。在以上几种纤维素醚中,甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素保水率较高。
济南瑞禾新材料科技有限公司位于四面荷花三面柳,闻名中外的“泉城”-济南。瑞禾公司从事建筑砂浆添加剂十余年,专注于对砂浆外加剂的生产研究。公司10年建厂投入生产可再分散乳胶粉(VAE),可再分散乳胶粉质量稳定,赢得了广大客户一致好评,积累了丰富的客户资源和资本;后又根据市场需求成立羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)生产线,满足客户一站式采购需求,后面又相继投入聚乙烯醇(PVA)、预糊化淀粉等多条生产线。目前,公司已建成年产6000吨可再分散乳胶粉生产线,年产4000吨羟丙基甲基纤维素醚产业链,瑞禾公司生产的可再分散乳胶粉性能稳定,粘接抗裂效果俱佳,根据客户不同需求提供不同价位的可再分散乳胶粉;羟丙基甲基纤维素灰分低,保水率高,公司提供各种不同粘度满足客户不同的产品需求。
(2)甲基纤维素可溶于冷水,热水溶解会遇到困难,其水溶液在pH=3~-12范围内非常稳定。与淀粉、胍尔胶等以及许多表面活性剂相容性较妤。当温度达到凝胶化温度时,会岀现凝胶现象。
3)温度的变化会严重影响甲基纤维素的保水率。一般温度越高,保水性越差。如果砂浆温度超过40℃,甲基纤维素的保水性会明显变差,严重影响砂浆的施工性。
(4)甲基纤维素对砂浆的施工性和粘着性有明显影响。这里的“粘着性”是指工人涂抹工具与墙体基材之间感到的粘着力,即砂浆的剪切阻力。粘着性大,砂浆的剪切阻力大,工人在使用过程中所需要的力量也大,砂浆的施工性就差。在纤维素醚产品中甲基纤维素粘着力处于中等水平。
HPMC为羟丙基甲基纤维素,是由精制棉经碱化处理后,用环氧丙烷和氯甲烷作为醚化剂,通过一系列反应而制成的非离子型纤维素混合醚。取代度一般为1.2~20。其性质受甲氧基含量和羟丙基含量的比例不同,而有差别。
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