陽離子纖維素醚的合成及流變性能研究

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1、化學(xué)_r-程師ChemicalEngineer2010年第8期文章編號：1002—1124(2010)08—0058—03工．程雨：陽離子纖維素醚的合成園地及流變性能研究粱亞琴(長治學(xué)院化學(xué)系。山西長治046011】摘要：在自制堿催化劑存在下，_T業(yè)羥乙基纖維素與N一(2，3一環(huán)氧丙基)三甲基氯化銨(GTA)陽離子化試劑反應(yīng)，干法制備高取代度季銨鹽型陽離子纖維素醚LCHEC)。用均勻?qū)嶒灧桨缚疾炝薌TA與羥乙基纖維素(HEC)用量比、NaOH與HEC用量比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對反應(yīng)效率的影響，并通過蒙特卡洛蒙特卡羅模擬得

2、到優(yōu)化工藝條件，并通過實驗驗證得到陽離子醚化試劑的反應(yīng)效率達到95％。同時探討了其的流變性能。結(jié)果表明，CHEC的溶液呈現(xiàn)非牛頓流體特征，隨著溶液質(zhì)量濃度增大其表觀粘度增大；在一定濃度的鹽溶液中，CHEC表觀粘度隨著外加鹽濃度的增大而減小。同一剪切速率下，CaC1溶液體系中CHEC的表觀粘度比Nacl溶液體系中CHEC的表觀粘度大。關(guān)鍵詞：陽離子纖維素醚；干法；流變性能中圖分類號：TQ321．23文獻標識碼：ASynthesisandrheologypropertiesofcationichydroxyethylcell

3、uloseLIANGYa-qin(DepartmentofChemistry，ChangzhiCollege，Changzhi046011，China)Abstract：Inpresenceofalkalinecatalyst．thecationichydroxyethylcellulosebeanngquaternaryaminogroupswaspreparedviathereactionofthehydroxyethylcellu1osewithglycidyltrimethylammoniumchl0rideus

4、ingthedryprocess．Theeffectsofalkalinecatalyst，reactiontemperature，reactiontimewerestudiedanddiscussedbriefly．Bymeansoftheuniformdesign，theeffectsofsuchfactorsastheratioofGTAandHEC，theratioofNaOHandHEC，thereactiontemperatureandreactiontimeonthedegreeofsubstitution

5、andthereactionefficiencywerestudied．inthemeantime，rbeologypropertiesofCHECwerestudied．TheresultsshowedCHECinwaterwasnon—newtonfluidandwiththeincreasingofCHECconcentration，theviscositybehaviourdeereases．Astheradiusofthesaltcationiciondecreased，orasthesaltNaC1conce

6、ntrationincreased，theapparentviscositydecreases．Keywords：cationichydr0xyethylcellulose；dryprocess；rheologyproperties纖維素具有來源豐富，生物降解性、生物相容優(yōu)點。本文采用干法合成陽離子纖維素醚并對其流性和易衍生化等特點，是很多領(lǐng)域研究的熱點I-．z-，變行為進行研究。陽離子纖維素是纖維素衍生物最重要的代表之一，在美國化妝品、漱洗和香料工業(yè)協(xié)會CTFA注冊的1實驗部分人體保護品用陽離子聚合物中，它的用量為首位

7、?？梢詮V泛的應(yīng)用于護發(fā)素的調(diào)理添加劑、柔順劑、1．1原料和試劑鉆井頁巖水化抑制劑和血液抗凝聚結(jié)劑等領(lǐng)域引。羥乙基纖維素(HEC工業(yè)品，其分子取代度DS目前，季銨型陽離子羥乙基纖維素醚的制備方為1．8-2．0)；陽離子化試劑N一(2，3一環(huán)氧丙基)三法為溶劑法【1，其需要大量昂貴的有機溶劑，成本甲基氯化銨(GTA)，由環(huán)氧氯丙烷和三甲胺在一定高，不安全，對環(huán)境有污染。與溶劑法相比，干法具條件下自制；自制堿催化劑；乙醇，冰醋酸均為分析有工藝簡單、反應(yīng)效率高、環(huán)境污染小等很突出的純；NaC1、KC1、CaC12、A1C1為化學(xué)

8、純試劑。1．2季銨型陽離子纖維素的制備在裝有攪拌器的筒狀鋼瓶中加入5g羥乙基纖收稿日期：2010～04—25維素和適量的自制堿催化劑，室溫下攪拌20min；再作者簡介：梁亞琴(1980一)，女，山西長治人，講師，工學(xué)碩士，主要從加人一定量的GTA，室溫下繼續(xù)攪拌30rain后，在事高分子物質(zhì)的改性研究。2010年第8