[发明专利]一种醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法

权利要求书

1.一种醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1、将醋酸纤维素产品加入到过量强碱性溶液中，进行皂化反应将醋酸纤维素的酯基变为羟基，得到再生纤维素产品；

所述醋酸纤维素产品为醋酸纤维素膜、醋酸纤维素非织造布、醋酸纤维素纤维或醋酸纤维素树脂；

步骤2、将步骤1得到的再生纤维素产品、溶剂和碱活化剂混合，活化再生纤维素后，再加入卤代丙二酸二乙酯发生碱催化醚化接枝反应使得卤素与羟基发生接枝反应同时卤代丙二酸二乙酯的酯基水解成羧基，得到初产品；

步骤3、将步骤2得到的初产品经洗涤去除未反应的物质和小分子副产物完成初产品的纯化，随后浸入稀酸溶液中浸泡至将羧酸盐完全转变为羧基，得到醚键连接的多元羧基改性再生纤维素产品。

2.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述醋酸纤维素膜以纳微米纤维膜的形式存在，制备过程如下：采用多针头静电纺丝设备进行纤维膜的纺制；醋酸纤维素和混合溶剂组成醋酸纤维素的质量分数为17％～21％的纺丝液；混合溶剂为N,N-二甲基甲酰胺/丙酮体系或N,N-二甲基甲酰胺/二氯乙烷体系，其中N,N-二甲基甲酰胺与丙酮或二氯乙烷的体积比为1.5～3:1；纺丝液以0.4～0.8mL/h的进液速率在18～25kV的纺丝电压、20～30℃环境温度和50％～90％环境湿度条件下形成纤维，纺丝针头在距离接地的接收辊筒10～15cm的水平距离处沿接收辊筒的径向方向做往返运动，在辊筒表面接收到醋酸纤维素纳微米纤维膜。

3.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述强碱性溶液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或氢氧化钙溶液，浓度为0.05～0.8mol/L。

4.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤1中，皂化反应的温度为20～30℃，时间为12～24h，搅拌条件下。

5.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述溶剂为含烷烃基团的有机溶剂；所述卤代丙二酸二乙酯为溴代丙二酸二乙酯或氯代丙二酸二乙酯；所述碱活化剂采用质量分数为20％～30％的氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或氢氧化钙溶液。

6.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤2中，再生纤维素产品的质量与溶剂的体积之比为1g:200ml～600ml；再生纤维素产品与碱活化剂的溶质的摩尔比为1:3～50；再生纤维素产品与卤代丙二酸二乙酯的摩尔比为1:1～3。

7.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤2中，活化再生纤维素的条件是：搅拌条件下活化0.5～1.5h；醚化接枝反应在搅拌条件下进行2～12h，反应温度为20～70℃。

8.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤3中，洗涤采用乙醇/去离子水的混合溶液，其中乙醇与去离子水的体积比为3～1:1，洗涤次数为3～5次，每次洗涤3～5min。

9.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述稀酸溶液为pH＝1～6的质子酸。

10.根据权利要求1所述的醚键连接的多元羧基改性再生纤维素的制备方法，其特征在于，步骤3中，浸入稀酸溶液中浸泡的次数为3～5次，浸泡温度为20～30℃，每次浸泡时间10～15min。