[发明专利]用于制备非离子水溶性纤维素醚的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制备具有低不溶纤维含量和高醚化剂利用率的非离子水溶性纤维素醚的方法。

背景技术

当非离子水溶性纤维素醚溶解在水中时，它变得发粘，使得它被用于透明洗发剂或漂洗剂、头发整理剂、滴眼液、用于隐形眼镜的清洁剂等的增稠剂。例如，非离子水溶性纤维素醚如甲基纤维素或羟丙基纤维素在其分子中包含亲水基和疏水基，由此显示出界面活性。因此在氯乙烯和偏二氯乙烯的悬浮聚合中它被用作悬浮稳定剂，并且还被用作用于家用的透明包装材料的原料。在这样的应用中期望产品是透明的。如果非离子水溶性纤维素醚的水溶液不显示分子水平溶解并因此不是透明的，则由于在产品中出现缺陷部分而导致获得的产品在透明性或功能方面较差。尽管要求非离子水溶性纤维素醚的水溶液具有高粘度，但是由于高粘度非离子水溶性纤维素醚比低粘度纤维素醚具有更高的不溶纤维含量，所以认为很难获得透明水溶液。

为了克服这些问题，根据日本专利申请经审查的公开(JP-B)No.53-12954/1978，提出了一种包括以下步骤的方法，即在5至80℃的温度下允许原料浆粕吸收浓度为15至75重量％的碱水溶液；在所述吸收后将所得到的浆粕压缩10秒以内以除去所述碱水溶液的过量部分；重复以上步骤以获得碱纤维素，以及使所述碱纤维素与醚化剂反应。

根据日本专利申请未经审查的公开(JP-A)No.10-259201/1998，提出了一种包括以下步骤的方法，即将二氯甲烷提取物含量为0.07重量％以下的浆粕浸渍在氢氧化钠水溶液中，压缩所得到的浆粕以获得碱纤维素，然后醚化所述碱纤维素。

根据日本专利申请未经审查的公开(JP-A)No.2001-354701，通过以下方法获得非离子水溶性醚，即将板密度为0.4至1.0g/ml的浆粕板研磨成平均粒径为1000μm以下的粉末，向所述粉末中加入碱以获得碱纤维素，然后使所述碱纤维素与氯代甲烷、环氧丙烷等反应。

A.W.Anderson和R.W.Swinehart，Tappi，Vol.39，No.8，548-553，1956年8月，描述了以下方法，即将板密度为0.47至1.17g/ml的浆粕板在含有碱溶液的浴槽中浸渍0.5至4.5秒以获得碱纤维素。

根据美国专利No.2,102,205，将在氢氧化钠水溶液中浸渍2小时的浆粕进行压缩以获得碱纤维素。

发明内容

然而，本发明人发现了以下情况。在日本专利申请经审查的公开(JP-B)No.53-12954/1978中描述的方法中，由于重复吸收和去除碱水溶液两次，溶胀浆粕趋于在第二次吸收和去除期间易于破坏，从而引起麻烦。另外，由此获得的非离子水溶性纤维素醚不具有满意的质量。在日本专利申请未经审查的公开(JP-A)No.10-259201/1998或2001-354701中描述的方法中，由于使用粉末状浆粕导致碱的分布很可能不均匀，使得从不溶纤维含量的角度看，由此获得的碱纤维素不是令人满意。在A.W.Anderson and R.W.Swinehart，Tappi，Vol.39，No.8，548-553，1956年8月中描述的方法中，由于在短时间段内的浸渍，所以碱的分布变得不均匀，使得由此获得的非离子水溶性纤维素醚不是令人满意。在美国专利No.2,102,205中描述的方法中，获得的碱纤维素不适于制备纤维素醚，因为它具有的氢氧化钠/纤维素重量比非常高达3.0，由此增加副反应。

本发明是在考虑前述的情况下作出的并且目的是提供一种用于制备具有低水不溶性含量且提供透明溶液的非离子水溶性纤维素醚的方法。

本发明提供一种用于制备非离子水溶性纤维素醚的方法，至少包括以下步骤：干燥浆粕板或所述浆粕板转变成的浆粕碎片；使经干燥的浆粕板或浆粕碎片接触碱金属氢氧化物溶液以获得碱纤维素；将该碱纤维素脱液；以及使经脱液的碱纤维素与醚化剂反应。

根据本发明，可以制备具有低不溶纤维含量且提供透明溶液的非离子水溶性纤维素醚。

具体实施方式

将更具体地描述本发明。

用于本发明的浆粕板可以是木浆粕或棉短绒浆粕。来源于木材的浆粕是特别优选的以便获得具有低不溶纤维含量的非离子水溶性纤维素醚。作为木材，可以使用软木材如松树、云杉和铁杉，以及硬木材如桉树和枫木。

用于本发明的浆粕碎片通过切割浆粕板获得。尽管对制备浆粕碎片的方法没有限制，但是可以使用传统切割机如切条机。从投资费用的角度看，能够连续切割浆粕板的切割机是有利的。