專利名稱：多種羥烷基纖維素醚硝酸酯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類羥烷基纖維素醚硝酸酯及其制備方法，特別涉及非均相法 制備多種羥垸基纖維素醚硝酸酯的方法，屬于高分子化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
纖維素是一種來源廣泛的天然高分子材料，經(jīng)化學(xué)改性后得到的纖維素醚，是纖維素的衍生物。羥垸基纖維素醚是一類支鏈上帶有羥基-OH的纖維素醚， 如羥乙基纖維素醚HEC、羥丙基纖維素醚HPC、 二羥丙基纖維素醚GEC等， 這些-OH與纖維素大分子的葡萄糖環(huán)基(AGU)上帶有的-OH —樣具有較大活性， 都能夠與硝酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成硝酸酯。由于羥垸基支鏈的接入，起到了分子 內(nèi)增塑作用，降低了纖維素大分子鏈的規(guī)整性，使其結(jié)晶度下降，玻璃化溫度 降低，柔順性變好。因此，經(jīng)過硝化反應(yīng)后得到的纖維素醚硝酸酯，是一類具 有熱塑性的含能材料，可用作固體推進(jìn)劑的粘合劑。纖維素醚的摩爾取代度MS 對其硝化產(chǎn)物的熱塑性有影響，不同醚化取代度MS和硝化度的羥烷基纖維素醚 硝酸酯具有不同的用途，在工業(yè)可用在制造火藥、炸藥、軟片、涂料、噴漆、 塑料及成膜材料等領(lǐng)域。
目前關(guān)于羥烷基纖維素醚硝酸酯及其硝化技術(shù)還沒有專利報道。但纖維素的 硝化技術(shù)研究已有一百多年了，先后發(fā)明了硝酸蒸汽酯化法，硝酸酯化法，硝 酸-硫酸混酸酯化法，硝酸-磷混酸酯化法，硝酸-醋酸酯化法以及惰性介質(zhì)與混 酸酯化法。這些方法中，只有硝硫混酸硝化技術(shù)實現(xiàn)了工業(yè)化，是目前生產(chǎn)硝 化棉(NC)的主要方法。二十世紀(jì)30年代德國人Thinins和Weihe發(fā)明了一種 用于工業(yè)生產(chǎn)的纖維素硝化技術(shù)，即把無水硝酸溶于有機(jī)溶劑中，該溶劑不與 硝酸反應(yīng)，也不溶解硝化纖維素NC，分離出產(chǎn)物后，經(jīng)過安定處理，得到的 NC具有較高的純度和長期的穩(wěn)定性。俄羅斯喀山化工研究院等單位，對二氯甲 垸存在的情況下的纖維素酯化進(jìn)行了大量的研究，改變酯化劑組成得到不同含 量的硝化纖維素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類羥烷基纖維素醚硝酸酯及其合成方法。
本發(fā)明的產(chǎn)品通式為[(C6H702)(-OH) x(-ONO 2)y(-OR)(3-x-y)]n 其中x, y滿足0<x<3，0<y<3且0< (x+y) <3;
R代表-CH2CH2匿OR'， -CH2CH(OR')CH3或-CH2CH(OR')CHOR';
R'代表-H或-N02。
本發(fā)明的一類羥烷基纖維素醚硝酸酯的合成方法，化學(xué)反應(yīng)式為<formula>see original document page 4</formula>
其具體制備步驟為
步驟一、反應(yīng)液的制備常溫下，將發(fā)煙硝酸加入到分析純的二氯甲烷中 攪拌制成硝化反應(yīng)液，其中發(fā)煙硝酸所占硝化反應(yīng)液質(zhì)量百分比的范圍為 20% 70%。
步驟二、將纖維素醚烘干至水分含量小于5%，然后放入粉碎機(jī)中粉碎，粒 度范圍為60目 200目。
步驟三、將步驟1中的反應(yīng)液加入到硝化反應(yīng)器中，進(jìn)行攪拌，攪拌速率 為200轉(zhuǎn)/分 300轉(zhuǎn)/分，將步驟2中的纖維素醚加入硝化反應(yīng)液中，加料時間 控制在10min之內(nèi)，反應(yīng)溫度范圍15°C 30°C，繼續(xù)攪拌反應(yīng)25min 40min， 得到含二氯甲烷、硝酸及目標(biāo)產(chǎn)品的混合液；其中，硝化反應(yīng)液和纖維素醚的 質(zhì)量比40 60: 1，纖維素醚是羥乙基纖維素醚、羥丙基纖維素醚和二羥丙基纖 維素醚的任意一種或它們之間的任意組合。
步驟四、將上述混合液倒入水中攪拌，抽濾得到白色沉淀。
步驟五、將上述白色沉淀在常溫下用水洗滌并抽濾，得到初步目標(biāo)產(chǎn)品。
步驟六、將上述初步目標(biāo)產(chǎn)品倒入開水中常壓下煮洗30min 60min，冷卻后 抽濾，再在常溫下用水洗滌至pH值達(dá)中性時進(jìn)行抽濾，即得到目標(biāo)產(chǎn)品。
有益效果
1) 該合成方法簡單，省時，產(chǎn)品純度高、熱穩(wěn)定性好。
2) 本發(fā)明合成的三種羥烷基纖維素醚硝酸酯，是一類新型的熱塑性含能粘 合劑，與相同含氮量的硝化纖維素相比玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低。根據(jù)纖維素醚的摩爾 取代度及其硝化產(chǎn)物含氮量的不同，制得的纖維素醚硝酸酯可以應(yīng)用在制造火 藥、炸藥、軟片、涂料、噴漆、塑料及成膜材料等不同領(lǐng)域。


羥垸基纖維素醚硝酸酯制備工藝路線
具體實施例
實施例1
反應(yīng)液的制備常溫下，將50g發(fā)煙硝酸加入到200g分析純的二氯甲垸中 攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為0.5的二羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后 放入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將二羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22'C，反 應(yīng)30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗漆10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗漆2次， 每次洗滌10min,測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為-
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.58倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)。/。為12.6%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度7^為375K。
實施例2
反應(yīng)液的制備常溫下，將125g發(fā)煙硝酸加入到125g分析純的二氯甲烷中 攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為0.5的二羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后 放入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將二羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22i:，反 應(yīng)30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為:
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.65倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)％為13.6%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度rg為379K。
實施例3
反應(yīng)液的制備常溫下，將175g發(fā)煙硝酸加入到75g分析純的二氯甲烷中 攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為0.5的二羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后 放入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將二羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22℃，反 應(yīng)30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.56倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)。/。為12.5%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度&為368K。
實施例4
反應(yīng)液的制備常溫下，將100g發(fā)煙硝酸加入到150g分析純的二氯甲垸 中攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為l.O的二羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%,然后 放入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將二羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22℃,反 應(yīng)30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.64倍。元素法測得產(chǎn)品的含氮量wt(N)%為13.28%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過 流延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度rg為 365K。
實施例5
反應(yīng)液的制備常溫下，將125g發(fā)煙硝酸加入到125g分析純的二氯甲烷 中攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為l.O的二羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后 放入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將二羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22'C，反 應(yīng)30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.54倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)Q/。為12.8%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法),其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度&為361K。
實施例6
反應(yīng)液的制備常溫下，將150g發(fā)煙硝酸加入到100g分析純的二氯甲垸中 攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為0.5的二羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后 放入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將二羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22。C，反 應(yīng)30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為-
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.60倍。元素法測得產(chǎn)品的含氮量wt(N)y。為12.9%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度&為385K。
實施例7
反應(yīng)液的制備常溫下，將125g發(fā)煙硝酸加入到125g分析純的二氯甲烷中 攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為1.6的羥乙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后放 入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將羥乙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22。C，反應(yīng) 30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗漆10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min,測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為:
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.20倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)。/。為10.5%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為344K。
實施例8
反應(yīng)液的制備常溫下，將100g發(fā)煙硝酸加入到100g分析純的二氯甲烷中
攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為2.5的羥乙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后放 入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將羥乙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22'C，反應(yīng) 30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為:
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.16倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)%為8.1%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為326K。
實施例9
反應(yīng)液的制備常溫下，將125g發(fā)煙硝酸加入到125g分析純的二氯甲烷中 攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為2.0的羥乙基纖維素醚，烘干至水分含量3%,然后放 入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將羥乙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22"C，反應(yīng) 30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min,測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.15倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)y。為7.99%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為333K。
實施例10
反應(yīng)液的制備常溫下，將100g發(fā)煙硝酸加入到150g分析純的二氯甲烷中
攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為0.5的羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后放 入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22'C，反應(yīng) 30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min,測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.61倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)。/。為13.0%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4°/。的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為391K。
實施例11
反應(yīng)液的制備常溫下，將150g發(fā)煙硝酸加入到100g分析純的二氯甲烷中
攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為0.3的羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后放 入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22℃，反應(yīng) 30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min,冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min,測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.67倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)。/。為13.4%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為403K。
實施例12
反應(yīng)液的制備常溫下，將125g發(fā)煙硝酸加入到125g分析純的二氯甲烷中 攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取5g摩爾取代度為4.0的羥丙基纖維素醚，烘干至水分含量3%，然后放 入粉碎機(jī)中粉碎，粒度范圍為80目。
將羥丙基纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22℃，反應(yīng) 30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗漆2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.2倍。元素法測得產(chǎn)品的 含氮量wt(N)﹪為7.8%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流延 法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；為332K。
實施例13
反應(yīng)液的制備常溫下，將125g發(fā)煙硝酸加入到125g分析純的二氯甲垸 中攪拌制成硝化反應(yīng)液。
稱取2.5g摩爾取代度為4.0的羥丙基纖維素醚和2.5g摩爾取代度為0.3的 二羥丙基纖維素醚，均勻混合后烘干至水分含量3%，然后放入粉碎機(jī)中粉碎， 粒度范圍為80目。
將粉碎好的混合纖維素醚加入到反應(yīng)液中，加料時間為3min，溫度為22°C， 反應(yīng)30min，停止攪拌。
將反應(yīng)混合液倒入800ml水的容器中攪拌沉析，10min后抽濾得白色沉淀 物。將此沉淀物再攪拌洗滌2次，每次用500ml水，洗滌10min。抽濾后，產(chǎn)品 在500ml開水中煮洗30min，冷卻后抽濾。然后再用500ml常溫水洗滌2次， 每次洗滌10min，測得pH值為中性，抽濾后得到該產(chǎn)品。
其性能指標(biāo)為
所得產(chǎn)品烘干后的質(zhì)量為加入的纖維素醚質(zhì)量的1.25倍。元素法測得產(chǎn)品 的含氮量wt(N)M為10.5%。將干燥的產(chǎn)品溶解于丙酮制成4%的溶液，并通過流 延法制膜，然后進(jìn)行動態(tài)力學(xué)性能測試(DMA法)，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為352K。
權(quán)利要求
1、一類羥烷基纖維素醚硝酸酯，其特征在于通式為[(C6H7O2)(-OH)x(-ONO2)y(-OR)(3-x-y)]n其中x，y滿足0＜x＜3，0＜y＜3且0＜(x+y)＜3；R為-CH2CH2-OR′，-CH2CH(OR′)CH3或-CH2CH(OR′)CHOR′；R′為-H或-NO2。
2、 一類羥烷基纖維素醚硝酸酯的制備方法，其特征在于制備步驟如下 步驟一、反應(yīng)液的制備常溫下，將發(fā)煙硝酸加入到分析純的二氯甲烷中攪拌制成硝化反應(yīng)液，其中發(fā)煙硝酸所占硝化反應(yīng)液質(zhì)量百分比的范圍為20% 70%;步驟二、將纖維素醚烘干至水分含量小于5%，然后放入粉碎機(jī)中粉碎，粒 度范圍為60目 200目；步驟三、將步驟1中的反應(yīng)液加入到硝化反應(yīng)器中，進(jìn)行攪拌，攪拌速率 為200轉(zhuǎn)/分 300轉(zhuǎn)/分，將步驟2中的纖維素醚加入硝化反應(yīng)液中，加料時間 控制在10min之內(nèi)，反應(yīng)溫度范圍15°C 30°C，繼續(xù)攪拌反應(yīng)25min 40min， 得到含二氯甲垸、硝酸及目標(biāo)產(chǎn)品的混合液；其中，硝化反應(yīng)液和纖維素醚的 質(zhì)量比40 60: 1，纖維素醚是羥乙基纖維素醚、羥丙基纖維素醚和二羥丙基纖 維素醚的任意一種或它們之間的任意組合；步驟四、將上述混合液倒入水中攪拌，抽濾得到白色沉淀； 步驟五、將上述白色沉淀在常溫下用水洗滌并抽濾，得到初步目標(biāo)產(chǎn)品； 步驟六、將上述初步目標(biāo)產(chǎn)品倒入開水中常壓下煮洗30min 60min，冷卻后 抽濾，再在常溫下用水洗滌至pH值達(dá)中性時進(jìn)行抽濾，即得到目標(biāo)產(chǎn)品。
3、 如權(quán)利要求2所述的一類羥烷基纖維素醚硝酸酯的制備方法，其特征在于 纖維素醚是羥乙基纖維素醚、羥丙基纖維素醚和二羥丙基纖維素醚的任意一種或它們之間的任意組合。
全文摘要
本發(fā)明多種羥烷基纖維素醚硝酸酯及其制備方法，屬于高分子化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用纖維素的改性產(chǎn)品羥烷基纖維素醚在發(fā)煙硝酸HNO₃和有機(jī)溶劑CH₂Cl₂構(gòu)成的硝化反應(yīng)體系中，在15℃～30℃的溫度范圍和攪拌下，反應(yīng)25min～40min，再經(jīng)過水中沉析、洗滌、安定處理(煮洗)等過程得到氮含量在一定范圍的羥烷基纖維素醚硝酸酯。本發(fā)明的優(yōu)點在于以二氯甲烷為分散劑，具有較高的硝化效率，合成過程及產(chǎn)物安定處理簡單，可以得到較高純度和穩(wěn)定性的高氮量纖維素醚的硝化產(chǎn)物，這是一類新型的熱塑性含能粘合劑，根據(jù)纖維素醚的取代度及其硝化產(chǎn)物含氮量的不同，可以應(yīng)用在制造火藥、炸藥、軟片、涂料、噴漆、塑料及成膜材料等不同領(lǐng)域。
文檔編號C08B13/00GK101343329SQ200810117818
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者張有德, 楊菲霏, 邵自強(qiáng) 申請人:北京理工大學(xué)