醋酸纖維素是指在醋酸作為溶劑，醋酐作為乙醯化劑，在催化劑作用下進行酯化，而得到的一種熱塑性樹脂。是纖維素衍生物中最早進行商品化生產,並且不斷發展的纖維素有機酸酯。醋酸纖維素作為多孔膜材料，具有選擇性高、透水量大、加工簡單等特點。
基本介紹
- 中文名：醋酸纖維素
- 英文名：CELLULOSE ACETATE
- 別稱：醋酸纖維素等
- 化學式：[C6H7O2(OH)3-m(OOCCH3)m], m = 0~3
- 分子量：0
- CAS登錄號：9004-35-7
- EINECS登錄號：618-380-7
- 熔點：230–300 °C
- 沸點：無資料
- 水溶性：不溶
- 密度：1.3g/mL
- 外觀：白色或透明絮片或粉末
- 閃點：無資料
- 安全性描述：無嚴重危害
- 危險性符號：無
- 危險性描述：無嚴重危害
- 相關類別：Cellulose等
簡介,物理性質,化學性質,製備,用途,易混物質,
簡介
中文名稱: | 乙酸纖維素 |
中文同義詞: | 醋酸纖維素;二醋酸纖維板;纖維素醋酯,乙酸纖維素;乙酸纖維素;一醋酸纖維素;二乙酸纖維素;乙醯基纖維素;乙酸纖維素(醋酸纖維素) |
英文名稱: | CELLULOSE ACETATE |
英文同義詞: | a432-130b;acetatecotton;acetateesterofcellulose;aceticacid,celluloseester;acetose;acetyl35;allogel;ampacetc/a |
相關類別: | Cellulose;Materials Science;Natural Polymers;Polymer Science;Polymers |
cellulose acetate；CA
市售產品可分為一般的醋酸纖維素(乙醯基含量37%～40%)。常加入增塑劑用作注塑製件如牙刷把、刷子等。高乙醯含量的醋酸纖維素(乙醯基含量40%～42%)，白色粒狀、粉狀或棉狀固體。對光穩定，不易燃燒，在稀酸、汽油、礦物油和植物油中穩定，在三氯甲烷中溶脹，溶於丙酮、醋酸甲酯等，能為稀鹼液侵蝕，具有堅韌、透明、光澤好等優點，熔融流動性好，易成型加工。二氯甲烷均相法採用精製棉短絨和醋酐，以乙醯硫酸為觸媒，在溶劑二氯甲烷存在下進行酯化，部分水解，可得到結合醋酸含量在60%±0.5%範圍內的醋酸纖維素。傳統方法是將精製棉短絨乾燥，用醋酸活化，在硫酸觸媒存在下，用醋酸和醋酐混合液乙醯化，然後加稀醋酸水解到所屬之取代度，中和觸媒，沉析，脫酸洗滌，精煮乾燥得成品。經部分水解的稱二醋酸纖維素，酯化度γ值220～270。未經水解的，即酯化度γ值為300者稱三醋酸纖維素。二醋酸纖維素塑膠可做各類工具手柄、計算機及打字機的字母數字鍵、電話機殼、汽車方向盤、紡織器材零件、收音機開關及絕緣件、筆桿、眼鏡架及鏡片、玩具、日用雜品等，也可做海水淡化膜。三醋酸纖維素，其熔點高，只能配成溶液後加工，用作電影膠片片基、X光片基、絕緣薄膜電磁、錄音帶、透明容器、銀鋅電池中的隔膜等。
不同醋酸纖維素的用途
不同醋酸纖維素的用途醋酸纖維素（Cellulose Acetate，以下簡寫為CA，或稱為乙酸纖維素，纖維素乙酸酯），首次製備於1865年，是纖維素的乙酸酯。CA用於照相膠片的片基，是某些黏合劑的組份之一；也用作合成纖維。
物理性質
熔點 | 230-300℃ |
密度 | 1.3 g/mL at 25 °C(lit.) |
折射率 | n20/D 1.475(lit.) |
Merck | 13,1978 |
穩定性 | Stable. Combustible. Incompatible with strong oxidizing agents. |
CA是一種非常易得的人造纖維，成本低，具有很好的編織性能。其屬性使之成為美麗的纖維（beauty fiber），CA用於緞子、織錦、以及塔夫綢等織物內提高其光澤（luster）、body、drape和beauty。
1. 手感：軟、滑、乾、舒爽、有彈性；
2. 舒適性：透氣性好、芯料、乾燥快、無靜電吸附；
3、無毒、無害長期和皮膚接觸不過敏。
4. 纖維狀、可塑性；
5. 選擇性吸附和移除某些低含量的有機物；
6. 容易用增塑劑、加熱、或加壓使之粘合在一起；
7. 溶於很多種常見溶劑（特別是丙酮和其他有機溶劑），改性後可以溶於其它類別的溶劑，像水；
9. 比表面積大；
10. 可以由新的原材料製備：木漿；
11. 可以用作混合肥或者焚燒掉；
12. 可以上色，不過由於CA不適用用於棉和人造絲，因此需要專門的染料和顏料；
13. 抗霉；
14. 在鹼性溶液和強氧化劑內易變質；
15. 可以乾洗或水洗，而且通常不收縮。
化學性質
通常對水是不危害的，若無政府許可，勿將材料排入周圍環境。
製備
1.將精製短棉絨乾燥後，經醋酸活化，再在醋酸催化劑存在下，與醋酸和醋酐混合液進行酯化反應，使之乙酸化，然後加稀醋酸水解。中和催化劑，使產物深沉析出，經脫酸洗淀、精煮、乾燥可得。
2.將精製短棉絨乾燥後，經醋酸活化，再在硫酸催化劑存在下，與7倍於精製短棉絨的醋酸和醋酐混合液進行酯化反應，使之乙酸化，然後加稀醋酸水解到所需要的水解度（1.72～1.95）。中和催化劑，使產物沉澱析出，經脫酸洗滌、精煮、乾燥後即得一醋酸纖維素。在乙醯化反應時，改變加入的醋酸和醋酐混合液的量，可製得二醋酸纖維素和三醋酸纖維素。醋酸和醋酐混合液的量為精製短棉絨的8.5倍，反應畢加稀醋酸水解達到取代度為2.28～2.49，得到二醋酸纖維素。醋酸和醋酐混合液的量為精製短棉絨的10倍，反應畢加稀醋酸水解達到取代度為2.8～2.9，得到三醋酸纖維素。
用途
用於製藥品的腸溶衣、醋酸纖維過濾膜等,用於制醋酸纖維塑膠、醋酸纖維素過濾膜等。
醋酸纖維素，根據產品的不同可以分為二醋紡絲級醋酸纖維素、二醋塑膠級醋酸纖維素、三醋酸纖維素。
1、二醋紡絲級醋酸纖維素：紡絲級產品是國際公認並且至今未找到可替代材料的無毒、無害的產品，它最重要、最主要的用途是用作過濾器材，特別是香菸過濾嘴用量非常之大，另外就是用作醫用過濾器材，如血液過濾器材等；同時它也可用於紡絲，帶有絲綢的光澤，用作高級西服服裝的稱里。
2、二醋塑膠級醋酸纖維素：主要用於製作板材、片材，主要的產品有眼鏡鏡框、高級工具手柄等。
3、三醋酸纖維素：主要用作電子薄膜，如液晶顯示器的偏光片，電影膠片、相機膠捲。
易混物質
醋酸纖維素（Acetate fiber，簡記：AF）和三醋酸纖維素（triacetate fiber，簡記：TAF）二者常常被誤認為是同一種纖維，其實儘管二者相似，但它們的化學組成不同。TAF是作為通用的分子結構描述，也是最基本的醋酸酯，其中不含有羥基。AF被認為是改性的或次級的醋酸酯，分子鏈中含有羥基。儘管TAF當下很少有生產，比AF有更高的酯化度。
