Page 176 - 2019涂料产业研究报告
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技术研发
Technology R&D
图5 M.S为1.0且完全取代均匀的HEC结构示意图
末端支链的羟基较内部支链羟基易于反应。半 那么如果生产高粘HEC产品，因聚合度提高，单一
缩醛反应过程也遵循“由外及内、先易后难”的原 分子的数量减少，乙二醛用量也应相应减少。
则。目前纤维素醚行业使用的纤维素原料平均聚合度 上述计算仅限于理论值，生产过程中还可根据实
均在600以上，也就是说仅完成1%的羟基半缩醛化， 际情况调节用量。
两个末端各三个封头，就可完全实现单一长链分子两 4.2 工艺控制
个末端的疏水封闭。因此纤维素醚行业内从生产经验
从产品指标上看，因增加封头数量以达到延长
来看，缓溶性产品如需达到效果一般需要对单一分子
起粘时间的方法非常简单，仅需多增加乙二醛用量即
上只需达到1%的亲水羟基进行疏水封闭。据此缓溶工
可。因此半缩醛反应的工艺参数设计应以实现取代均
艺的乙二醛用量和纤维素平均聚合度、取代度、反应
匀为最终目的，而取代均匀的关键在于原料接触时的
效率呈相关性。下面以1750㎏的纤维素、聚合度600
[5]
扩散时间和反应时间 。
（M15#）、D.S值1.5、反应效率90%为例计算乙二醛
4.2.1 实现反应工艺控制
（浓度40%）用量。
半缩醛反应必须在酸性条件下才能完成，这也
①计算HEC中羟基摩尔数
是反应的前提条件。因此必须保证反应体系呈弱酸性
质量×α-纤维素含量×纯度÷分子量×D.S值
（pH:6.5-6.8）。此条件一是可通过调节HEC粗品pH实
=14919
②计算乙二醛摩尔数 现，二是可直接将乙二醛溶液调节至弱酸性状态。
羟基摩尔数×1%÷反应效率=165.76 4.2.2 加速扩散控制
③计算乙二醛的质量 ①乙二醛溶液雾化处理并增加喷嘴数量，提高HEC
乙二醛摩尔数×分子量÷浓度=24.035㎏ 与乙二醛接触面积。
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