纖維素無機酸酯
正文
纖維素高分子中的羥基與某些無機酸(如硝酸、硫酸、磷酸等)進行酯化反應的生成物。其中以纖維素硝酸酯(俗稱硝酸纖維素)套用最廣。它在1832年即已問世。1845年C.F.舍恩拜因採用硫酸和硝酸的混合液使纖維素硝化,確立了工業生產的基礎。硝酸纖維素 由纖維素經不同配比的濃硝酸和硫酸的混合酸硝化而製得: 硫酸能吸收反應生成的水,促進反應向右進行,並能溶脹纖維素,提高反應速率和反應的均一性。在反應過程中產生少量纖維素硫酸酯,它很容易受潮水解而生成硫酸;硫酸與纖維素硝酸酯作用產生氧化氮,使纖維素氧化;氧化反應放出的熱量能使纖維素硝酸酯自燃或發生爆炸。所以生產硝酸纖維素要經過水洗、水煮或鹼煮等步驟以除去纖維素硫酸酯。最後用乙醇替代出其中的水,在含30%乙醇的條件下儲存或運輸。
按含氮量,硝酸纖維素分為火棉(含氮量12.5%~13.8%)和膠棉(含氮量10.5%~12%),火棉可用於製造炸藥,膠棉可用於製造賽璐珞和用作紙張、織物、木材、皮革、金屬材料的塗層。
其他纖維素無機酸酯 纖維素硫酸酯、纖維素磷酸酯等雖早已製得,但製備方法和實際套用仍在研究改進中。將纖維素用硫酸和脂肪族醇混合液在低溫下進行酯化;或用DMF(二甲基甲醯胺)-SO3絡合物在DMF溶液中酯化,可製得高酯化度、高粘度、高穩定性的纖維素硫酸酯。