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纤维素醚的性能及其在日用化学工业中的应用

张光华 王义伟 李 慧
(陕西科技大学化学与化工学院,陕西 西安710021)
〖摘要〗 介绍了纤维素醚的种类、制备方法、性能特点及其在13用化学工业中的应用。并提出
了一些具有发展前途的纤维素醚类新品种及其潜在的应用前景。
〖关键词〗 纤维素醚;性能;应用
〖中图分类号〗TQ423; 〖文献标识码〗A 〖文章编号〗1006—7264(2007)10-0015-03
  纤维素是一种天然高分子化合物,其化学结构是无水β一葡萄糖为基环的多糖大分子,在每个基环上均有1个伯羟基和2个仲羟基。通过对其化学改性可得到一系列纤维素的衍生物,纤维素醚即是其中一种[1]。纤维素醚是由纤维素与NaOH反应后,再与各种功能单体如卤代烷烃、卤代烷基羧酸盐和卤代季铵盐等进行醚化反应,经水洗出副产物盐及纤维素钠而得到醚化产物。纤维素醚是纤维素的重要衍生物,可广泛应用于医药卫生、日用化工、造纸、食品、医药、建筑和材料等行业。因此,纤维素醚的开发与利用对于综合利用可再生的生物质资源、开发新材料和新技术等都有积极的意义 [2,3]。
  1、 纤维素醚的分类和制备
  纤维素醚根据离子性的分类分为四类[4] 。
  1.1 非离子纤维素醚
  非离子纤维素醚主要是纤维素烷基醚,其制备方法是由纤维素与NaOH反应,然后与各种功能单体如氯甲烷、环氧乙烷和环氧丙烷等进行醚化反应,再经水洗出副产物盐及纤维素钠而得到[5]。主要有甲基纤维素醚、甲基羟乙基纤维素醚、甲基羟丙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、氰乙基纤维素醚和羟丁基纤维素醚,其应用非常广泛。
1.2 阴离子纤维素醚
  阴离子纤维素醚主要是羧甲基纤维素钠和羧甲基羟乙基纤维素钠。其制备方法是由纤维素与NaOH反应后,再与一氯乙酸或一氯乙酸和环氧乙烷、环氧丙烷一起进行醚化反应,经水洗副产物盐及纤维素钠而得到。
1.3 阳离子纤维素醚
  阳离子纤维素醚主要有3一氯一2一羟丙基三甲基氯化铵纤维素醚。其制备方法是由纤维素与NaOH反应后,再与阳离子醚化剂3一氯一2一羟丙基三甲基氯化铵或让其与环氧乙烷、环氧丙烷一起进行醚化反应,经水洗副产物盐及纤维素钠而得到。其结构如下:
也可以用阳离子酯化剂如甜菜碱与SOCI 反应得到的甜菜碱酰氯制备阳离子纤维素,其酯化剂的结构如下:
1.4 两性离子纤维素醚
  两性离子纤维素醚的分子链上既有阴离子基团又有阳离子基团,其制备方法是由纤维素与NaOH反应后,再与一氯乙酸和阳离子醚化剂3一氯一2羟丙基三甲基氯化铵进行醚化反应,经水洗副产物盐及纤维素钠而得到。其结构如下:

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