專利名稱：包含烷基磷酸四烷基銨的纖維素溶液和由其制成的產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及纖維素化學(xué)領(lǐng)域，尤其是纖維素溶液，纖維素酯的生產(chǎn)和由其制成的
女口
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背景技術(shù)：
纖維素是脫水葡萄糖的β-1，4-連接聚合物。纖維素通常是不可溶于水和幾乎所有普通有機溶劑的高分子量、多分散聚合物。未改性纖維素在木或棉產(chǎn)品，如房屋或織物中的應(yīng)用是公知的。未改性纖維素也用于各種其它用途，通常以薄膜形式，如賽璐玢，以纖維形式， 如粘膠人造絲，或以粉末形式，如用于制藥用途的微晶纖維素。改性纖維素，如纖維素酯也廣泛用于多種商業(yè)用途[Prog. Polym. Sci. 2001, 26，1605-1688]。通常通過首先將纖維素轉(zhuǎn)化成纖維素三酯接著在酸性含水介質(zhì)中將纖維素三酯水解至所需取代度(DS，每脫水葡萄糖單體的取代基數(shù))，制備纖維素酯。三乙酸纖維素在這些條件下的水解產(chǎn)生根據(jù)最終DS由8種不同單體構(gòu)成的無規(guī)共聚物[Macromolecules 1991, 24, 3050]。纖維素在離子液體中的溶解是已知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到，在任何給定溫度下溶解在特定離子液體中的纖維素的最大量取決于初始纖維素的聚合度(DP)和纖維素在溶解過程中的降解程度。在最廣義上，離子液體(IL)簡單地是任何僅含離子的液體。因此，在高于800°C的溫度下熔融的熔鹽，如NaCl可以被歸類為離子液體。從實用角度看，術(shù)語離子液體現(xiàn)在用于在大約100°C以下熔融的有機鹽。盡管離子液體的陽離子在結(jié)構(gòu)上多種多樣，它們通常含有可轉(zhuǎn)化成季銨或鱗的氮或磷。通常，最有用的離子液體含有氮作為環(huán)結(jié)構(gòu)的一部分。這些陽離子的實例包括吡啶籍、噠嗪錯、嘧啶鐵、吡嗪籍、咪唑錯、吡唑籍、_唑銷、三唑霜、噻唑錯、哌啶錯、吡咯烷鐵、喹啉鐵和異喹啉籍。
權(quán)利要求
1.包含纖維素與至少一種烷基磷酸四烷基銨的纖維素溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維素溶液，其中所述烷基磷酸四烷基銨具有下式
3.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維素溶液，其中Rl是甲基或乙基；其中R2、R3和R4獨立地為甲基、乙基、丙基、丁基、異丁基、戊基、乙醇、乙氧基乙醇；其中R1、R2、R3和R4不相同；且其中R5和R6是甲基、乙基、丙基或丁基。
4.根據(jù)權(quán)利要求5的纖維素溶液，其中Rl是甲基；其中R2、R3和R4為丙基或丁基；和其中R5和R6是甲基或乙基。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的纖維素溶液，其中所述烷基磷酸四烷基銨為選自二甲基磷酸三丁基甲基銨([TBMA] DMP )、二乙基磷酸三丁基乙基銨([TBEA] DEP )、二甲基磷酸三丙基甲基銨 ([TPMA]DMP)、二乙基磷酸三丙基乙基銨([TPEA]DEP)中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維素溶液，還包含至少一種助溶劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的纖維素溶液，其中該助溶劑為選自非質(zhì)子溶劑、質(zhì)子溶劑、酸和不同于烷基磷酸四烷基銨的離子液體中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的纖維素溶液，其中所述非質(zhì)子溶劑為選自六甲基磷酰胺、N-甲基吡咯烷酮、硝基甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙腈、環(huán)丁砜、二甲亞砜中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的纖維素溶液，其中所述質(zhì)子溶劑為選自脂族羧酸和胺中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的纖維素溶液，其中所述脂族羧酸為選自乙酸、丙酸、丁酸和異丁酸中的至少一種。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的纖維素溶液，其中所述胺為選自二乙基胺、丁基胺、二丁基胺、丙基胺、二丙基胺中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求6的纖維素溶液，其中所述不同于烷基磷酸四烷基銨的離子液體為至少一種羧化離子液體或至少一種鹵化離子液體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的纖維素溶液，其中所述離子液體是至少一種符合下列結(jié)構(gòu)的烷基或烯基取代的咪唑籍鹽
14.根據(jù)權(quán)利要求6的纖維素溶液，其中所述酸為選自烷基磺酸和芳基磺酸中的至少一種。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的纖維素溶液，其中所述酸的量為基于該酸和烷基磷酸四烷基銨的總重量大約0. 01至大約10重量％。
16.制備纖維素溶液的方法，包括將纖維素與至少一種烷基磷酸四烷基銨接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的制備纖維素溶液的方法，其中該接觸溫度為大約20°C至大約 150° C。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的制備纖維素溶液的方法，其中溶解在烷基磷酸四烷基銨中的纖維素的量為該纖維素溶液總重量的大約1重量％至大約40重量％。
19.由根據(jù)權(quán)利要求1的纖維素溶液制成的制品。
20.用于制備纖維素制品的方法，包括a)將包含纖維素和至少一種烷基磷酸四烷基銨的纖維素溶液形成成型形式；和b)將該成型形式與至少一種非溶劑接觸以制備所述制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含纖維素和至少一種烷基磷酸四烷基銨的纖維素溶液和制造該纖維素溶液的方法。本發(fā)明的另一方面涉及由包含纖維素和至少一種烷基磷酸四烷基銨的纖維素溶液制成的成型制品。本發(fā)明的另一實施方案涉及包含由包含至少一種烷基磷酸四烷基銨的纖維素溶液制成的纖維素衍生物的組合物。本發(fā)明的另一實施方案涉及包含由包含纖維素和至少一種烷基磷酸四烷基銨的纖維素溶液制成的區(qū)域選擇性取代的纖維素酯的組合物。在本發(fā)明的另一實施方案中，本發(fā)明的纖維素酯用作液晶顯示器的保護和補償膜。
文檔編號C08J5/18GK102459350SQ200980159913
公開日2012年5月16日 申請日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者M. 布查南 C., 古斯曼-莫拉爾斯 E., L. 布查南 N. 申請人:伊士曼化工公司