[发明专利]一种醋化级浆粕及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种α-纤维素的含量大于90wt％的醋化级浆粕的应用，其特征在于，以所述醋化级浆粕为原料制备醋酸丁酸纤维素，所述制备的方法包括以下步骤：

(a)将醋化级浆粕与正丁酸、醋酐反应，以浓硫酸为催化剂，得到反应中间体溶液；

(b)将步骤(a)得到的反应中间体溶液与正丁酸或正丁酸溶液进行水解反应，反应后加入醋酸镁，得到醋酸丁酸纤维素粗产品溶液；

(c)向步骤(b)得到的醋酸丁酸纤维素粗产品溶液中加入有机酸水溶液，析出，固液分离，得到醋酸丁酸纤维素；

步骤(a)所述正丁酸与所述醋化级浆粕的质量比为(5～10):1；

步骤(a)所述醋酐与所述醋化级浆粕的质量比为(2～3):1；

步骤(b)所述正丁酸或正丁酸溶液与所述醋化级浆粕的质量比为(2～10):1；

步骤(c)所述有机酸水溶液与所述醋化级浆粕的质量比为(15～30):1；

制备得到的醋酸丁酸纤维素中乙酰基含量达17wt％以上并且丁酰基含量达38wt％以上；

所述醋化级浆粕采用如下方法进行制备，所述方法包括以下步骤：

(1)使用有机酸或有机酸水溶液对植物纤维原料进行预处理，得到预处理液和预处理木质纤维；所述有机酸包括乙酸、丙酸、正丁酸或异丁酸中任意一种或至少两种的组合，所述预处理的压力为1×10⁵～2×10⁵Pa；

(2)使用有机酸或有机酸水溶液和催化剂对步骤(1)得到的预处理木质纤维进行酸处理，得到酸处理液和酸处理木质纤维；所述有机酸包括乙酸、丙酸、正丁酸或异丁酸中任意一种或至少两种的组合，所述酸处理的压力为1×10⁵～2×10⁵Pa；

(3)使用有机酸或有机酸水溶液对步骤(2)得到的酸处理木质纤维进行洗涤，再使用水进行洗涤，得到未漂白的醋化级浆粕；

(4)对步骤(3)得到的未漂白的醋化级浆粕进行漂白处理，得到醋化级浆粕；

在步骤(1)后进行步骤(1′)，对步骤(1)得到的预处理液进行蒸发浓缩，回收有机酸水溶液；

在步骤(2)后进行步骤(2′)，对步骤(2)得到的酸处理液进行蒸发浓缩，回收有机酸水溶液；

步骤(1)所述有机酸水溶液的质量浓度为30％～100％，不包括100％；

步骤(1)所述有机酸或有机酸水溶液与植物纤维原料的质量比为(1～20):1；

步骤(3)所述有机酸水溶液为步骤(1′)和/或步骤(2′)回收得到的有机酸水溶液；

步骤(3)所述洗涤中水与醋化级浆粕的质量比为(1～20):1。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述植物纤维原料为粉碎化后粒径大于30目筛孔孔径的植物纤维原料。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物纤维原料为木本类生物质或/和禾本类生物质。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述木本类生物质包括硬木或软木中的任意一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述禾本类生物质包括甘蔗渣、竹、稻草、麦秸、玉米杆或芦苇中的任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述预处理的温度为70～200℃。

7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述预处理的时间为10～600min。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述预处理的时间为30～300min。

9.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(2)所述有机酸水溶液的质量浓度为30％～100％，不包括100％。

10.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(2)所述有机酸或有机酸水溶液与预处理植物纤维原料的质量比为(1～20):1。