BE407685A - - Google Patents

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BE407685A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B11/00Preparation of cellulose ethers

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  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

       

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  "Procédé de   fabrication   d'un nouveau type de dérivés de la oellulose ". 



   Les dérivés techniques de la oellulose et les produits de conversion de la cellulose fabriqués jusqu'à présent, qui sont insolubles dans l'eau et sont solubles dans les solutions aqueuses d'aloalis, sont des xanthates de oellulose (visooses), les hydra- tes de oellulose solubles dans de l'aloali, les   hydrooelluloses   solubles dans de l'aloali et les oxyoelluloses solubles dans de l'aloali. 



   La visoose peut être aisément transformée en produits teohni- ques (industriels)utiles tels que la soie   artificielle,   les pelli- oules eto; mais on sait parfaitement qu'elle présente les inoonvé- nients suivants : Elle est d'une faible stabilité et elle se trou- ve dans un processus de décomposition continu et graduel de sorte que, pour son usage technique, des préoautions spéciales doivent être prises. De plus, en oontaot aveo des aoides elle libère de grandes quantités d'hydrogène sulfuré et elle oontient des quantités considérables de sous-produits colorés qui rendent les bains de 

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 de coagula tion impurs - circonstances qui   rendent-l'e xploitation   tachnique et l'utilisation de la visoose très ennuyeuses et très ooûteuses.. 



   Les tentatives zélées pour rendre la visoose stable en solu- tion ou à l'état solide n'ont, jusqu'à présent, pas été   oouron-   nées de succès. 



   Les hydrates de oellulose, les hydrooelluloses et les oxy- oelluloses, solubles dans de l'aloali, tels qu'ils sont fabri-   qués   jusqu'à présent, fournissent des produits qui ne sont pas utiles au point de   vueteohnique   par suite de la fragilité des pellicules,filaments, eto . pouvant être fabriqués à partirde leurs solutions. On sait que, par chauffage avec une solution de soude caustique à 30 %, la oellulose est oonvertie en un produit de conversion soluble dans de   l'aloali,   produit dénommé cellulose aoide (voir Brumeke et   Wolffenstrein,   Beriohte der Deutsohen   Chemisohe   Gesellsohaft, vol. 32,1899, page 2501. Ce corps fournit également des produits cassants. 



   Suivant l'invention, on a fait la déoouverte surprenante,que des dérivés stables de   la   cellulose qui sont solubles dans des solutions aqueuses d'aloalis, sont formés, si de la oellulose , sous n'importe quelle forme sous laquelle elle peut se présenter ou une matière contenant de la oellulose, ou un dérivé convenable de la oellulose est chauffé plus ou moins fortement en présence d'agents   alooylants,   avec des quantités d'aloalis oaustiques qui ne sont pas suffisantes en elles-mêmes, aux mêmes températures et pendant les mêmes durées de réaction, pour convertir la oellu- lose entièrement en produits de conversion solubles dans les alca- lis, 
Les dérivés de la oellulose produits par ce   prooédét,   sont stables, sont solubles dans des solutions diluées d'aloalis,

  et sont précipités hors de ces solutions par traitement avec des acides. 



   Les solutions alcalines ou pâtes de la plupart des dérivés 

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 de la oellulose fabriqués suivant le présent procédé, se figent lorsqu'elles sont étendues en minces oouohes et lorsqu'elles sont traitées par des acides, des sels acides, des aloools, eto. (en résumé, par les bains de préoipitation utilisés dans l'indus- trie de la viscose) pour former des produits cohérents (pelli- oules, filaments eto.) qui peuvent être lavés à l'eau et ensuite séchés pour former des produits utiles au point de vue teohnique. 



   Les dérivés de la cellulose faoriqués conformément au pré- sent procédé ne sont pas solubles dans l'eau ou dans les solvants organiques ordinaires. 



   Les nouveaux dérivés de oellulose faoriqués suivant le pré- sent procédé sont stables aussi bien en solution qu'à l'état solide. 



   La plupart des nouveaux dérivés de la oellulose produits con- formément au présent procédé sont solubles dans les acides miné- raux forts, par exemple dans l'acide ohlorhydrique, et, par addi- tion d'eau,   d'alcool .    d'acide   acétique glacial, d'acétone eto., 
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 ees sont préoipitables enout ou partie hors delolutions fraîches. 



   Les dérivés de la oellulose fabriqués conformément au pré- sent procédé se   différencient   des éthers de oellulose typiques   oonnus,   en ce queues premiers sont solubles dans les aloalis et peuvent en être précipités par des aoides,et en outre en oe qu'il ne sont solubles ni dans l'eau, ni dans les solvants organiques ordinaires, tels que le benzol, l'alcool, le mélange alcool-benzol, l'aoétone, le chloroforme eto. La solubilité dans les solutions aqueuses des alcalis les différencie en outre des éthers de oellu- lose qui sont déolarés être formés à partir de cellulose sodique et de sulfate   diméthylique   par Denham et   Woodhouse   (journal of the Cheminai Sooiety , vol. C,III et C,IM., Septembre 1913, p. 



  1735 et suivantes ). Dans aucun des trois stades les produits d'alooylation de   Denham   et Woodhouse ne sont solubles dans les sàlutions   alcalines.   Certaines circonstances, en   particulier   le fait que les dérivés de la oellulose fabriqués selon le présent 

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 procédé, quand ils sont chauffés aveo des acides minéraux très   en@     dlués,   sont aisément déoomposés   @@@@@ les   alcools oorrespon- dants et en dérivés de la oellulose ou produits de convers ion   solubles   dans les alcalis, semblent indiquer la possibilité qu'ils soient ou oontiennent des corps de structure analogue à oelle de l'aoétal ,

   similaires aux glyoosides des   monosaooharides   
Comne matière première pour le présent procédé, on peut   em-   ployer de la cellulose sous n'importe quelle des formes sous les- quelles elle se présente, ou des matières contenant de la oellulo- se, ou les dérivés de la oellulose qui sont eux-mêmes solubles dans les solutions qeauuses d'alcalis (par exemple le xanthate de oellulose brut ou purifié), ou des produits de conversion de la cellulose insolubles dans les aloalis, tels qu'un hydrate de cel- lulose insoluble dans les   aloalis,   une   hydrooellulose   insoluble dans lesaloalis, une oxyoellulose insolubles dans les alcalis, ou les éthers-sels d'acides aliphatiques de oellulose (avec saponi- fioation simultanée dans ce dernier cas). 



   Pour réaliser le procédé, on   chauffe   plus ou moins fortement la oellulose ou la matière contenant de la oellulose ou le dérivé de la oellulose, en présence   d'agentslooylants   aveo des quantités d'aloalis caustiques qui ne soient pas suffisantes par elles-mêmes, aux mêmes températures et pendant les mêmes durées de réaction, pour convertir la oellulose en produits de conversion solubles dans les aloalis . 



   Si la matière première est de la oellulose ou une matière en oontenant ou un produit de conversion de la oellulose insoluble dans les alcalis, les quantités d'aloali oaustique nécessaires pour la produotion des nouveaux dérivés de la oellulose, peuvent être inoorporées à la cellulose soit en imprégnant la oellulose de solutions d'alcalis de concentration oonvenable, soit en mé- langeant la oellulose ou la matière en contenant, ou le produit de conversion de la oellulose, aveo la quantité d'aloali caustique nécessaire, sous la forme d'aloali caustique solide, de préférenoe 

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 sous forme de poudre, dans un appareil   convenable   d'agitation, 
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 ruz de malaxage, de frotteme, de broyage ou de mélange.

   On peut également employer des mélanges d'aloali oaustique solide aveo des solutions d'aloalis oonoentrées ou saturées. 



   L'aloali-oellulose ou la oellulose contenant de l'alcali ou le produit de conversion de la cellulose à l'alcali est ensui- te (de préférence après une désintégration préalaole et soit immé- diatement ,soit après avoir reposé quelque temps) chauffée plus ou moins fortement   avec   un agent alooylant ou aralooylant, par exemple un éther-sel alooyleou aralcoylé d'un acide inorganique. 



  Si l'on emploie un agent alooylant à bas point d'ébullition, par exemple du chlorure d'éthyle ou du bromure d'éthyle, etc., il est à oonseiller de réaliser le traitement dans un autoclave ou autre vaisseau sous pression, tandis que si l'on emploie des agents alooyalants à haut point d'ébullition, par exemple de l'iodure d'éthyle ou des sulfates dialooylés, ou du chlorure de   benzyle   eto., l'opération peut être effectuée dans un vaisseau ouvert ou dans un vaisseau pourvu d'un oondenseur à reflux. 



   Des températures relativement basses suffisent pour effectuer la conversion de la oellulose initiale ou de son produit de oon- version, en les nouveaux dérivés solubles dans les alcalis. 



   En général des températures   comprises   entre 40 et 1000 'sont trouvées suffisantes. Le temps de ohauffe peut varier oonsidéra-   blement.   Dans maints cas, la réaction est complète même après une heure. Dans la plupart des cas des durées de réaction de 2 à 12 heures sont suffisants. Les susdites températures et durées de ohauffe sont données à titre d'exemple, mais l'invention n'y est pas limitée . 



   Il est également possible de prooéder en chauffant modérément la oellulose ou une matière oontenant de la cellulose aveo des quantités   d'alcalis   oaustiques ou de solutions d'aloalis oaustiques qui ne suffisent pas par elles-mêmes à convertir la   cellulose   ou un produit de conversion soluble dans de l'aloali, et en ohauffant ensuite fortement la masse résultante aveo un agent   alooylant.   

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  Ce procédé est évidemment moins avantageux que celui déorit plus haut. 



   En ce qui oonoerne les quantités d'aloalis oaustiques et d'agents alooylants pour la fabrioation du nouveau type de déri- vés de la cellulose, on peut considér comme une règle, à laquelle toutefois, l'invention n'est pas limitée, que les quantités d'aloali oaustique présentes, oaloulées   comme   soude oaustique, s'élèvent en général à moins d'une partie en poids de soude oaus- tique pour une partie en poids de oellulose initiale séohée à   1'.air,   et que la quantité d'agent alooylant à employer ne s'élève- ra pas à plus de trois moléoules d'agent alooylant pour un équi- valent moléoulaire de C6H10O5 oaloulé sur la totalité de la ma- tière première séohée à l'air.

   Dans ce oaloul, la totalité de la matière première séohée à l'air, par exemple de la oellulose sul-      fitée, doit être oonsidérée comme de la oellulose pure représen- tée par la formule C6H10O5. En moyenne, le nouveau type de déri- vés de la oellulose peut être fabriqué au moyen d'un nombre de molécules d'agents   dlooylants   non Supérieur à deux par unité molé- oulaire de C6H10O5, oaloulée de la manière susdite sur la totalit de la matière première séohée à l'air si. cette dernière est de la oellulose ou une matière en contenant, et au moyen d'un nombre de moléoulesd'agent alooylant non supérieur à une et demie par unité moléoulaire C6H10O5 oaloulée de la manière susdite sur la totalité de la matière première séohée à l'air, si oette dernière est un dérivé de la oellulose.

   Comme les exemples le montrent, le nouveau type de dérivés de la oellulose peut être aisément fabriqué aveo des quantités beauooup moindres d'aloalis caustiques et d'agents alooylants; par exemple aveo des quantités d'aloali oaustique que correspondent à une demi molécule   @@   d'aloali oaustique pour une   @   té de C6H10O5   calculée   de la manière susdite sur la totalité de la matière première séohée à 1air (par exemple, de la oellulose sulfitée ) et, par exemple, avec des quantités d'agents   alooylante   qui oorrespondent à un tiers jusqu'à une moitié de molécule d'a- gent alooylant pour une unité C6H10O5 oaloulée de la manière susdi- 

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 te sur la totalité de la matière première séohée à l'air.

   Dans les lignes qui précèdent, il est donné à titre d'exemple comme limites supérieures, des quantités d'aloalis oaustiques et d'a- gent alooylant qui, théoriquement, doivent produire une oellulo- se fortement ou même complètement   alcoylée,   par exemple les éthers de oellulose typiques connus, solubles soit dans   l'eau   soit dans les solvants   organiques,soit   dans les deux. En d'au- tres ternes, ces quantités doivent théoriquement être suffisantes pour remplaoer tous les atomes d'hydrogène hydroxylique présents dans la molécule de oellulose par des groupes alooyle.

   Le fait que les quantités données oi-dessus à titre d'exemple comme limi- tes supérieures dans le présent procédé   ne'*produisent   pas lesdits éthers de oellulose est expliqué par la déoouverte surprenante que dans l'alooylation de la cellulose elle-même ou de ses pro- ohes produits de oonversion insolubles dans les aloalis,des quan- tités relativement grandes d'aloalis caustiques et d'agents al- ooylants ou des deux n'agissent pas pour produire des éthers de cellulose typiques de ce genre, mais les nouveaux types de dérivés de la cellulose décrits ici, pourvu que des quantités d'eau appropriées soient présentes.

   On peut considérer comme rè- gle, que les nouveaux types de dérivés de la cellulose sont formés même en présence de quantités excessivement grandes d'a- gents alooylants et d'aloalis oaustiques si la solution de soude oaustique employée pour l'imprégnation de la oellulose et pré- sente ensuite dans les mélanges de réaction, n'est pas considéra- blement plus oonoentrée que 18 à 20 % et en tous cas d'une oonoen- tration inférieure à 25 %.

   En d'autres termes, en alooylant une   alcali-cellulose   dans laquelle la teneur en eau n'est pas infé- rieure à 3 fois la quantité de soude oaustique présente quelle que soient les quantités d'agents alooylants et d'aloalis oausti-   quesntroduites,   le produit résultant n'est pas l'éther de oellu- lose oonne jusqu'à présent mais est le nouveau dérivé de la cel- lulose. 
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  Il va dA qn; rOI" amvo 1 ',...",,',...4 4-#'-.-: ---- 

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 tifs non néoessaire doit être évité. Les nouveaux dérivés de la oellulose n'ont aucune similitude aveo les éthers alooylés de oellulose typiques, soit ceux solubles dans l'eau et pauvres en groupes alcoyle (par exemple les   éthyloelluloses   ou les méthyl- oelluloses solubles dans l'eau), soit ceux insolubles dans l'eau mais solubles dans les solvants organiques et riches en groupes alcoyle(notamment , la oellulose alooylée ou aralcoylée plus complètement éthérifiée). 



   Si l'incorporation de l'aloali oaustique n'est pas effectuée en imprégnant le oorps de oellulose, employé oonme matière pre- mière, d'une solution d'aloali oaustique, o'est-à-dire d'une so- lution en produisant de l'aloali-cellulose, mais en le mélangeant avec de l'alcali caustique solide ou aveo un mélange de soude oaustique solide et d'une solution saturée d'aloal i caustique, on peut considérer comme une règle, que les quantités d'aloali oaustique présentes, oaloulées oomme soude oaustique seront géné- ralement inférieures à une partie en poids d'aloali caustique, par exemple de soude oaustique, pour une partie en poids du oorps de cellulose initiale séchée à l'air. 



   Pour purifier les nouveaux dérivés de la oellulose , après achèvement de la réaction, le mélange de réaction est soitlavé à l'eau seule ou traité à l'acide et ensuite lavé à l'eau, soit lavé à l'eau et traité ensuite à l'acide et de nouveau lavé à l'eau. Après avoir été débarrassé dessous-produits de   laréaotion   par lavage à l'eau, le produit de réaction, si on le désire après un traitement préalatle à l'alcool ou à l'alcool et à l'éther peu- être séché, ou bien le produit de réaotion lavé, pendant qu'il est humide, peut être dissaut dans une solution d'alcali, la solution obtenue étant employée en technique.

   La purification peu. aussi être accomplie en dissolvant la masse de réaotion dans une solution diluée d'aloali (par exemple une solution à 5 jusqu'à 10%) , en filtrant ou déoantant ensuite, en la traitant ensuite par un acide, en reoueillant le préoipité sur un filtre,-en la- vant à l'eau et, si on le désire, en séchant. 

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   Pour la   transformation   ou traitement teohnique des nouveaux dérivés de la oelluloles, la purification n'est pas nécessaire dans la plupart des cas..Après que la réactionest aohevée, on peut oonvertir la masse de réaction telle quelle en xxx une solution ou en une pâte par l'addition d'une solution d'aloali; et l'on . peut ensuite transformer cette solution ou pâte en produits   teohni-   ques en l'amenant sous la forme voulue   (pellicule,   masse plastique, filament, eto .), en 'traitant par des bains de précipitation   aonve-   nables tels qu'aoides, acides et sels, sels acides, aloools,   eto.   en   lavant   et en continuant à traiter d'une manière connue. 



   Si pour la   production   des nouveaux dérivés de la cellulose, on emploie comme matière première un dérivé de la cellulose solu- ble dans les alcalis, par exempt, de la visoose brute ou purifiée, il convient de travailler en solution. Après chauffage aveo l'a- gent alooylant, on obtient une solution plus ou moins visqueuse. 



  De oette solution, par précipitation aveo des aoides ou aussi aveo de l'eau seule (   lorsqu'onemploie   de très petites quantités d'agents alooylants, par exemple d'agents éthylants , le nouveau dérivé de la oellulose est   précipitée   par la simple addition d'eau) la nouvelle suhstanoe peut être isolée, lavée à l'eau si on le désire et séohée. 



   Il va de soi que même si le procédé est réalisé de oette ma- nière, le nouveau dérivé de la oellulose n'a pas besoin d'être d'abord isolé, mais que le mélange provenant de la réaction qui dans ce cas constitue une solution visqueuse, peut être appliquée tel quel pour l'usage technique, si on le désire après addition d'une solution d'aloool. 



   Les solutions eloalines des dérivés de la oellulose fabriqués conformément au présent procédé, quand elles sont étendues en minces oouohes ou refoulées sous forme de fils à travers des tuyè- res, donnent, quand elles sont traitées par des acides (ou des sels, de l'aoide et des sels, des sels acides, des aloools, etc., 
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 en qui quand elles sont traitées par les bains de préoipitation bien 

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 connus dans la technique de la visoose), soit des produits transparents et cohérents, soit des corps friables qui, après un lavage convenable à l'eau d'une manière oonnue, sont utiles au point de vue teohnique.

   En oonséquenoe, les dérivés de la oellulo- se peuvent être transformés aveo   succès@en   pellicules, fibres arti- fioielles , masses plastiques, peintures,agents de finissage, de remplissage, d'enoollage, de liage, ou   d'agglomération,substances   adhésives, matières épaississantes, et agents de fixage pour pig- ments dans l'impression des produits textiles, enduits et revête- ments de tous genres, eto. Les   revêtements,pellicules   filaments, masses plastiques, eto., ainsi fabriqués, sont insolubles dans l'eau. 



   Les exemples suivants, dans lesquels les parties sont des parties en poids, sont donnés à titre d'explication : 
Exemple 1.100 parties de oellulose sulfitée (pulpe de bois) sont imprégnées de 900 parties d'une solution de soude caustique à 8 jusqu'à 10 % à la température ambiante et on laisse reposer pendant 12 à 24 heures. La masse est ensuite pressée à 250 parties, et réduite en menus fragments ou désintégrée soit à main, soit dans un appareil convenable, par exemple dans un appareil à déohi- queter ou désintégrer, un broyeur à meules, eto.

   La masse désinté- grée (si on le désire après un repos de deux ou trois jours    peu   près à la température ambiante) est additionnée de 12,5 à 20 par- ties en poids de ohlorure d'éthyle, et est chauffée sous pression, de préférence en remuant (par exemple dans un autoolave pourvu d'un appareil agitateur ou dans un autoolave rotatif) à 80 jus- qu'à 85  C et est maintenue à oette ternpérature pendant plusieurs heures (par exemple 6 à 12 heures).

   Une masse humide au contact et 
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 présentant encore une structure est obtenue. tiMM à En frottant, malaxant ou mélangeant la masse avec de la solu- tion diluée de soude caustique (par exemple à 5 jusqu'à 10 %), on   obtient   une solution visqueuse qui peut être appliquée à l'usage technique, (si on le désire après une filtration ou une décantation 

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 préalable.

   Si oe nouveau dérivé de la cellulose doit être isolé , la masse   telle\,.qu'elle   estretirée de   l'autoolavepeut   être agitée avec de l'eau, placée sur un filtre, lavée à l'eau jusqu'à neu- tralité, ensuite enlevée du filtre et traitée par de l'acide sul- furique ou ohlorhydrique dilué, de nouveau recueillie sur un filtre et lavée à l'eau, ou bien la masse solide peut être   imrné-   diatement agitée aveo de l'aoide sulfurique ou ohlorhydrique di- lué jusqu'à ce qu'elle ait une réaction   aoide;   placée sur un filtre et lavée soigneusement à l'eau. Dans les deux cas, le oorps peut être séché ou, quand il est encore humide, être   dissous.,-dans   une solution d'aloali et transformé en produits teohniques. 



   Le oorps seo a l'aspeot d'une masse blanohe floconneuse, qui se dissout en solution diluée d'aloali; mais ne se dissout pas dans les solvants organiques volatils tels que, par exemple, l'aloool, l'acétone,le   benzol,2*   l'aoide acétique glacial eto. 



   Pour purifier la masse provenant de la réaction et la débarra ser de toutes particules fibreuses qui n'ont      pas réagi, on peut la dissoudre dans une solution diluée d'aloali, et la   préoi-   piter ensuite de la solution, après une filtration ou une décan- tation préalable (ou autre séparation   d'aveo   la cellulose non dissoute, eto.) après quoi le précipité est recueilli sur un filtre et lavé à l'eau, pour être séché ou dissous dans une solu- tion aloaline lorsqu'il est encore humide, pour l'emploi teohni- que. 



   Exemple II. Le procédé est conduit   oonme   dans l'exemple I, mais aveo la différence, toutefois, que pour imprégner la cel- lulose, on emploie une solution à 12,-13% de soude caustique, et qu'on presse la masse à 200 parties, après avoir laissé reposer, pendant 12 à 24 heures. 



   Les propriétés du produit final sont sensiblement les mêmes que dans l'exemple 1. 



   Exemple III. L'opération est conduite conne dans les exemples 
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 1 et II. avec la S 9u1 A Ai f'f6ro... ..,. 1 -- -----... --' - 

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 18 % de soude caustique pour imprégner la cellulose, la masse im- prégnée étant pressée à 250-350 parties, et chauffée ensuite avec 12,5 à 45 parties de chlorure d'éthyle entre 70 et 1100 C. 



   Exemple IV. L'opération est conduite comme dans les exemples I,II et III, avec la seule différenoe que 100 parties de oellu- lose sont imprégnées de 1000 parties d'nne solution à 1$ % de soude caustique, la masse imprégnée n'étant pas pressée du tout et étant, après avoir reposé pendant deux ou trois jours, chauf- fée aveo 200 à 285 parties de chlorure d'éthyle entre 70 et 110 C. 



   Exemple V. 100 parties de cellulose sulfitée sont imprégnées de 900-1000 parties d'une solution à 18 % de soude oaustique à la température ambiante e t on les laisse reposer pendant 12 à   @   24 heures, la masse est ensuite pressée à 250-360 parties et, désintégrée à la main ou dans un appareil convenable., par exemple dans un désintégrateur ,   broyeur à   meules eto. La masse désinté- grée (si on le désire après un repos de deux à trois jours à peu près à la température ambiante) est additionnée de 40 à 60 parties de diéthylsulfate, et est chauffée lentement de préférence en agi- tant ou malaxant dans un vaisseau fermé ou dans un vaisseau pourvu d'un oondenseur à reflux à 50-60  C et est maintenue à oette tem- pérature pendant 2 à 4 heures.

   Le traitement du produit obtenu est sensiblement le même que dans les exemples précédents. 



   Exemple VI. 100 parties de cellulose sulfitée sont, de pré- en férenoe/refroidissant dans un appareil convenable, par exemple un désintégrateur ou un broyeur à meules ou une machine à malaxer, mélangées aveo 50 parties de soude caustique en poudre jusqu'à ce qu'un produit homogène soit obtenu. Si le mélange est effectué en présence d'air, la masse absorbera 25 à 50 parties d'eau de l'air. 



  Ensuite, directement ou après qu'elle a reposé pendant deux ou trois jours, on place la masse dans un autoclave pourvu d'un appareil agitateur et on ajoute 80 parties.de chlorurs d'éthyle; après cela l'on chauffe le mélange de réaction dans l'autoclave 

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 sous pression en remuant ou agitant à 100-110 C et l'on maintient oette température pendant 6 à 12 heures. Le traitement du produit obtenu est sensiblement le même que dans les exemples précédents . 



   Exemple VII. A   2000   parties de la solution d'un xanthate (visoose) brut ou purifié, oorrespondant à environ 160 à 170 parties de cellulose de départ, et 160 à 170 parties de soude oaustique (par exemple, une solution d'un xanthate de oellulose déorit dans le brevet américain 1.379.351) après avoir été légè- rement chauffées sont ajoutées, en petites portions successives ou en une fois, 50 à 100 parties de diéthylsulfate et la masse est continuellement remuée ou malaxée. La chauffe est conduite de façon telle que la température du mélange subissant la réaction, s'élève aussi lentement que possible (par exemple, de 2 à 3 degrés centigrade en 15 minutes), de façon qu'après 2 à 21/2 heures la température se soit élevée à environ 40 à 45  C. Une solution visqueuse en résulte.

   Elle est refroidie complètement et, si on le désire après une filtration préalable, est appliquée directe- ment à l'usage   teohnique,   ou employée pour l'isolation du nou- veau dérivé de la cellulose. L'isolation est accomplie au mieux de préférence, en diluant d'abord aveo de l'eau, eten aoidifiant la solution au moyen d'acide sulfurique ou ohlorhydrique dilué ou 
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 CLVrrG .P,r' d'un autre aoide; le préoipité aussi formé (ou si seulement 50 parties de diéthylsulfate étaient employées, la préoipitation peut être effectuée en ajoutant une grande quantité d'eau seule) étant reoueilli sur un filtre, soigneusement lavé à l'eau et soit .dissous dans de la lessive et transformé en produits   teahni-   ques, soit séché. 



   Le corps séché oonsiste, après désintégration oonvenable, en une poudre sableuse, qui se dissout dans une solution diluée de soude caustique (par exemple à   5-la   %) en un liquide visqueux. 



   Le mélange liquide provenant de la réaction aussi bien que la solution aloaline du corps isolé, quand il est étendu uniformément sur une plaque de verre et est précipité (en étant traité par des acides ou des sels ou des sels acides ou un autre bain de préoi- 

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 pitation oonnu dans l'industrie de la visoose) donne une pellioul cohérente, transparente. 



   Dans la description qui précède, référence a été faite en particulier, à titre d'exemple, à l'emploi d'agents   éthylants   comme agents alcoylants à employer. Il est entendu, toutefois, que des agents alooylants oontenant d'autres groupes alcoyle à côté du groupe éthyle peuvent être employés d'une manière simi- laire, en quantité approximativement correspondantes, équivalente au point de vue moléoulaire.

   Ainsi, par exemple, des agents mé-   thylants,     propylants,     amylants,     e to.   peuvent être employés d'une manière similaire, aveo produotion de produits utiles.Les agents éthylants oonviennent très bien pour ce procédé, puisqu'ils sont (comparés à d'autres agents   alcoylants)   relativement bon marohé      et très effioients, et les produits obtenus sont d'une qualité et d'un caractère excellents. 



   Lorsqu'on   transforme   les nouveaux dérivés de la cellulose en produits teohniques, on peut ajouter divers agents   ramollissan   ou des agents augmentant la plasticité, la souplesse, la mousse et la flexibilité des masses plastiques, des pellioules,des fils, eto., par exemple 7% à 50 % d'huiles, graisses, glycérine, sucres savons, huile pour rouge turc et substituts de l'huile pour rouge turc, eto. (rapportés au poids de la cellulose initiale),   ces   substances étant ajoutées avantageusement avant la préoipitation finale. 



   L'expression " oorps cellulosiques " dans la desoription aussi bien que dans les revendioations signifie : la cellulose elle-même, ses produits de oonversion soluples dans de l'aloali et ses dérivés dans lesquels la molécule de cellulose n'est pas dépolymérisée ou n'est que légèrement dépolymérisée. 



   Les expressions "alooyle",   "alooylation"   et "alooylant " sont destinées à couvrir aussi   "aralooyle",   "arolcoylation" et "aralcoylant" respectivement, ces dernières se référant aux réac- tions métathéniques (da substitution) de groupes alcoyle réels . 



   Les expressions " éthers "   ,"éthérifioation"   et " agents 

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 éthérifiants" se réfèrent à l'alcoylation et à l'aralcoylation. 



     L'expression :   " produits utiles dans les industries de la oellulose "   signifie :  pellioules, filaments artificiels, masses plastiques, agents de finissage, deremplissage et d'encollage, agents agglomérants, substances adhésives, agents épaississants, enduits, revêtements de toutes espèoes , eto... 



   Quand dans les revendioations oi-annexées, référence est faite à des proportions d'alcali caustique par " parties en poids" et à des pourcentages de oonoentration de solution d'aloali caustique, les xxx chiffres se réfèrent en partioulier à la soude oaustique, mais évidemment l'invention embrasse l'emploi de proportions et de   concentrations chimiquement   équivalentes d'autres alcalis   causti-   ques. 



   REVENDICATIONS ------------------------------------ 
1. Un procédé de fabrication de nouveaux dérivés de la cellulose qui sont solubles dans les solutions d'aloalis mais non dans l'eau, qui comprend la chauffe d'un oorps cellulosiques en présence d'un   aent     alooylant,   d'eau et d'un alcali oausti- que, les proportions étant les suivantes :

   - pour une molécule de matière oellulosique , la   matière   cellulosique séchée à l'air étant représentée par C6H10O5, il y a environ une demi-molécule à environ quatre molécules d'aloali oaustique, et environ un tiers de molécule à environ trois molécules d'agent alooylant, l'eau et l'aloali caustique étant présents en proporties telles qu'ils représentent une solution d'aloali caustique d'une oon- centration d'environ 12 à 25 %. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



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  "Manufacturing process of a new type of cellulose derivatives".



   The technical derivatives of cellulose and cellulose conversion products produced so far, which are insoluble in water and are soluble in aqueous solutions of aloalis, are oellulose xanthates (visooses), hydra- your oellulose soluble in aloali, hydrooelluloses soluble in aloali and oxyoelluloses soluble in aloali.



   Visoose can easily be made into useful technical (industrial) products such as artificial silk, eto films; but it is well known that it presents the following disadvantages: It is of low stability and it is in a process of continuous and gradual decomposition so that, for its technical use, special precautions must be taken . In addition, when used with aids it releases large quantities of hydrogen sulfide and it contains considerable quantities of colored by-products which make baths of

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 unclean coagulation - circumstances which make ethnic exploitation and the use of visoose very boring and costly.



   Zealous attempts to make visoose stable in solution or in the solid state have so far not been unsuccessful.



   Cellulose hydrates, hydrooelluloses and oxy-cellulose soluble in aloali, as manufactured heretofore, provide products which are not ethnically useful due to the brittleness. dandruff, filaments, eto. that can be made from their solutions. It is known that on heating with a 30% caustic soda solution, cellulose is converted into a conversion product soluble in aloali, a product called acid cellulose (see Brumeke and Wolffenstrein, Beriohte der Deutsohen Chemisohe Gesellsohaft, vol. 32.1899, page 2501. This body also provides brittle products.



   According to the invention, the surprising discovery has been made that stable derivatives of cellulose which are soluble in aqueous solutions of aloalis are formed, if cellulose, in any form in which it may be present. or a material containing cellulose, or a suitable derivative of cellulose is heated more or less strongly in the presence of aloylating agents, with quantities of aloalis oaustics which are not sufficient in themselves, at the same temperatures and for the same reaction times, to convert the cellulose entirely into alkali-soluble conversion products,
Cellulose derivatives produced by this prooédét, are stable, are soluble in dilute solutions of aloalis,

  and are precipitated out of these solutions by treatment with acids.



   Alkaline solutions or pastes of most derivatives

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 cellulose produced by the present process, congeal when they are expanded into thin oouohes and when treated with acids, acid salts, aloools, eto. (in short, by the pre-precipitation baths used in the viscose industry) to form cohesive products (films, filaments etc.) which can be washed with water and then dried to form useful products. from a teohnical point of view.



   The cellulose derivatives made according to the present process are not soluble in water or in ordinary organic solvents.



   The new cellulose derivatives produced by the present process are stable both in solution and in the solid state.



   Most of the new cellulose derivatives produced by the present process are soluble in strong mineral acids, for example in hydrochloric acid, and, on addition of water, in alcohol. glacial acetic acid, acetone eto.,
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 they can be collected in whole or in part outside of the fresh solutions.



   Cellulose derivatives produced in accordance with the present process differ from typical or known cellulose ethers in that the former are soluble in aloalies and can be precipitated therefrom by aids, and furthermore that they are not soluble. neither in water, nor in ordinary organic solvents, such as benzol, alcohol, alcohol-benzol mixture, aoetone, eto chloroform. The solubility in aqueous solutions of the alkalis further differentiates them from cellulose ethers which are deolarized to be formed from sodium cellulose and dimethyl sulfate by Denham and Woodhouse (journal of the Cheminai Sooiety, vol. C, III and C , IM., September 1913, p.



  1735 and following). In none of the three stages are the Aloylation products of Denham and Woodhouse soluble in alkaline solutions. Certain circumstances, in particular the fact that cellulose derivatives made according to this

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 This process, when heated with highly diluted mineral acids, are readily deoomosed by the corresponding alcohols and cellulose derivatives or alkali soluble conversion products, seem to indicate the possibility that they are or contain bodies of structure similar to that of aoetal,

   similar to glyoosids of monosaooharids
As a raw material for the present process, cellulose may be employed in any of the forms in which it occurs, or cellulose-containing materials, or cellulose derivatives which are themselves. - even soluble in alkali water solutions (eg crude or purified cellulose xanthate), or aloali insoluble cellulose conversion products, such as aloali insoluble cellulose hydrate, aloali insoluble cellulose hydrate, hydrooellulose insoluble in alaloalis, an oxyoellulose insoluble in alkalis, or ethers-salts of aliphatic acids of cellulose (with simultaneous saponification in the latter case).



   To carry out the process, the cellulose or the material containing cellulose or the cellulose derivative is heated more or less strongly, in the presence of looylants with quantities of caustic aloalis which are not sufficient in themselves, to same temperatures and for the same reaction times, to convert the cellulose to soluble conversion products in aloali.



   If the raw material is cellulose or a material containing or a conversion product of cellulose insoluble in alkalis, the quantities of aloali oaustic necessary for the production of the new cellulose derivatives, can be inoorporated to the cellulose either. by impregnating the cellulose with alkali solutions of suitable concentration, either by mixing the cellulose or the material containing it, or the cellulose conversion product, with the necessary quantity of caustic aloali, in the form of aloali solid caustic, preferably

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 in powder form, in a suitable stirring device,
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 ruz of kneading, rubbing, grinding or mixing.

   Mixtures of solid oaustic aloali with oo-concentrated or saturated aloali solutions can also be employed.



   Aloali-cellulose or alkali-containing cellulose or the product of the conversion of cellulose to alkali is then (preferably after pre-alaole disintegration and either immediately or after standing for some time) heated. more or less strongly with an alooylating or aralooylant agent, for example an alooyl or aralkyl ether-salt of an inorganic acid.



  If a low boiling point aloylating agent such as ethyl chloride or ethyl bromide etc. is used, it is advisable to carry out the treatment in an autoclave or other pressurized vessel, while that if high boiling aloylating agents are employed, for example ethyl iodide or dialooyl sulphates, or eto benzyl chloride, the operation can be carried out in an open vessel or in an open vessel. a vessel provided with a reflux condenser.



   Relatively low temperatures are sufficient to effect the conversion of the initial cellulose, or its conversion product, to the new alkali soluble derivatives.



   In general temperatures between 40 and 1000 'are found sufficient. The heating-up time can vary considerably. In many cases the reaction is complete even after an hour. In most cases reaction times of 2 to 12 hours are sufficient. The aforementioned temperatures and times of heating are given by way of example, but the invention is not limited thereto.



   It is also possible to proceed by moderately heating cellulose or a material containing cellulose with amounts of oaustic alkalis or oaustic aloali solutions which are not by themselves sufficient to convert cellulose or a soluble conversion product. in aloali, and then strongly heating the resulting mass with a cooling agent.

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  This process is obviously less advantageous than that described above.



   With regard to the amounts of oaustic aloalis and aloylating agents for the manufacture of the new type of cellulose derivatives, it may be regarded as a rule, to which, however, the invention is not limited, that the amounts of oaustic aloali present, molded as oaustic soda, generally amount to less than one part by weight of oustic soda to one part by weight of initial air-dried cellulose, and that the amount of the aloylating agent to be employed will not amount to more than three moléoules of aloloylating agent for a molar equivalent of C6H10O5 oaloular on the whole of the raw material dried in the air.

   In this oil, all of the air-dried raw material, for example sulphite cellulose, should be considered as pure cellulose represented by the formula C6H10O5. On average, the new type of cellulose derivatives can be made using a number of molecules of non-more than two de-looying agent per mole unit of C6H10O5, molded in the above manner over the whole of the cellulose. airborne raw material though. the latter is cellulose or a material containing it, and by means of a number of moléoules of aloylating agent not greater than one and a half per molar unit C6H10O5 oaloular in the aforesaid manner on the totality of the raw material dried in the air, if the latter is a derivative of cellulose.

   As the examples show, the new type of cellulose derivatives can be readily made with much lesser amounts of caustic aloalies and aloylating agents; for example with quantities of oaustic aloali which correspond to half a molecule of oaustic aloali for a quantity of C6H10O5 calculated in the aforesaid manner on the whole of the raw material dried in air (for example, sulphite cellulose ) and, for example, with amounts of aloylating agent which correspond to one third up to one half of a molecule of aloloylating agent for a C6H10O5 unit molded in the above manner.

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 te on all of the raw material air-dried.

   In the preceding lines, it is given by way of example as upper limits, quantities of oaustic aloalis and aloylating agent which, theoretically, should produce a strongly or even completely alkylated cellulose, for example Typical known cellulose ethers, soluble in either water or organic solvents or both. In other words, these amounts should theoretically be sufficient to replace all of the hydroxylic hydrogen atoms present in the cellulose molecule with aloyl groups.

   The fact that the amounts given above by way of example as upper limits in the present process do not produce said cellulose ethers is explained by the surprising discovery that in the aloylation of cellulose itself or of its near aloali insoluble oonversion products, relatively large amounts of caustic aloalis and aloalising agents or both do not act to produce cellulose ethers typical of this genus, but new types of cellulose derivatives described herein, provided that appropriate amounts of water are present.

   It can be considered as a rule, that the new types of cellulose derivatives are formed even in the presence of excessively large quantities of aloylating agents and oaustic aloalis if the oaustic soda solution employed for the impregnation of the cellulose and subsequently present in the reaction mixtures, is not considerably more oonentric than 18 to 20% and in any case an oonointration of less than 25%.

   In other words, by aloylating an alkali-cellulose in which the water content is not less than 3 times the amount of oaustic soda present whatever the quantities of aloylating agents and oaustic aloalis introduced. , the resulting product is not cellulose ether heretofore but is the new cellulose derivative.
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 unneeded tifes should be avoided. The new cellulose derivatives have no similarity with the typical aloyl ethers of cellulose, either those soluble in water and low in alkyl groups (for example the ethyloelluloses or the water-soluble methyl-oelluloses), or those insoluble in water but soluble in organic solvents and rich in alkyl groups (in particular, more completely etherified alkylated or aralkylated cellulose).



   If the incorporation of oaustic aloali is not effected by impregnating the body of oellulose, used as a raw material, with a solution of oaustic aloali, that is to say a solution by producing aloali-cellulose, but by mixing it with solid caustic alkali or with a mixture of solid oaustic soda and a saturated solution of caustic aloal i, it can be considered as a rule, that the quantities oaustic aloali present, formulated as oaustic soda will generally be less than one part by weight of caustic aloali, for example oaustic soda, per one part by weight of the initial air dried cellulose body.



   To purify the new cellulose derivatives, after completion of the reaction, the reaction mixture is either washed with water alone or treated with acid and then washed with water, or washed with water and then treated with water. acid and washed again with water. After having been freed from the reaction products by washing with water, the reaction product, if desired after a preliminary treatment with alcohol or alcohol and ether can be dried, or else the washed reaction product, while it is wet, can be dissolved in an alkali solution, the resulting solution being employed in the art.

   Little purification. also be accomplished by dissolving the reaction mass in a dilute aloali solution (e.g. 5-10% solution), then filtering or deoanting, then treating it with acid, rewashing the precipitate on a filter, -washing with water and, if desired, drying.

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   For the technological transformation or treatment of the new cellulose derivatives, purification is not necessary in most cases. After the reaction is complete, the reaction mass can be converted as is into a solution or a paste. by the addition of an aloali solution; and one. can then transform this solution or paste into technical products by bringing it in the desired form (film, plastic mass, filament, eto.), by treating with suitable precipitation baths such as aids, acids and salts, acid salts, aloools, eto. washing and continuing to treat in a known manner.



   If, for the production of the new cellulose derivatives, an alkali-soluble cellulose derivative is used as raw material, for example crude or purified visoose, it is advisable to work in solution. After heating with the aloylating agent, a more or less viscous solution is obtained.



  From this solution, by precipitation with aids or also with water alone (when very small quantities of aloylating agents, for example ethylating agents, are used, the new cellulose derivative is precipitated by the simple addition of (water) the new suhstanoe can be isolated, washed with water if desired and dried.



   It goes without saying that even if the process is carried out in this way, the new derivative of cellulose does not need to be first isolated, but that the mixture resulting from the reaction which in this case constitutes a viscous solution, can be applied as is for technical use, if desired after addition of alool solution.



   Eloaline solutions of the cellulose derivatives produced in accordance with the present process, when they are stretched in thin lines or forced in the form of threads through nozzles, give, when treated with acids (or salts, 'aid and salts, acid salts, aloools, etc.,
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 in which when they are treated by the preoipitation baths well

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 known in the art of visoose), either transparent and coherent products or friable bodies which, after proper washing with water in a known manner, are technically useful.

   As a result, the cellulose derivatives can be successfully processed into films, artificial fibers, plastic masses, paints, finishing, filling, gluing, binding, or agglomerating agents, adhesive substances. , thickeners, and fixing agents for pigments in the printing of textile products, coatings and coatings of all kinds, ando. The coatings, filament films, plastic masses, etc., thus produced, are insoluble in water.



   The following examples, in which parts are parts by weight, are given by way of explanation:
Example 1.100 parts of sulphited cellulose (wood pulp) are impregnated with 900 parts of an 8 to 10% caustic soda solution at room temperature and left to stand for 12 to 24 hours. The mass is then pressed to 250 parts, and reduced to small fragments or disintegrated either by hand or in a suitable apparatus, for example in a dehicker or disintegrator, a grinder mill, etc.

   To the disintegrated mass (if desired after standing for two or three days at about room temperature) is added 12.5 to 20 parts by weight of ethyl chloride, and is heated under pressure. preferably with stirring (eg in an autoolave fitted with a stirrer or in a rotary autoolave) at 80 to 85 ° C. and is kept at this temperature for several hours (eg 6 to 12 hours).

   A moist mass on contact and
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 still having a structure is obtained. tiMM à By rubbing, kneading or mixing the mass with a dilute solution of caustic soda (for example at 5 to 10%), a viscous solution is obtained which can be applied for technical use, (if one desired after filtration or decantation

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 prior.

   If a new cellulose derivative is to be isolated, the mass as it is removed from the autoolave can be stirred with water, placed on a filter, washed with water until neutral, then removed from the filter and treated with dilute sulfuric or hydrochloric acid, again collected on a filter and washed with water, or the solid mass can be stirred immediately with sulfuric or hydrochloric acid. diluted until it has a weak reaction; placed on a filter and washed thoroughly with water. In either case, the body can be dried or, when it is still wet, dissolved. - in an aloali solution and made into technical products.



   The seo body has the aspeot of a white fluffy mass, which dissolves in dilute aloali solution; but does not dissolve in volatile organic solvents such as, for example, alcohol, acetone, benzol, 2 * glacial acetic acid eto.



   To purify the mass resulting from the reaction and free it from any fibrous particles which have not reacted, it can be dissolved in a dilute solution of aloali, and then taken from the solution, after filtration or cleaning. prior decantation (or other separation of undissolved cellulose, eto.) after which the precipitate is collected on a filter and washed with water, to be dried or dissolved in an aloaline solution when it is still wet, for technical use.



   Example II. The process is carried out as in Example I, but with the difference, however, that to impregnate the cellulose, a 12.13% solution of caustic soda is used, and the mass is pressed to 200 parts. , after allowing to stand, for 12 to 24 hours.



   The properties of the final product are substantially the same as in Example 1.



   Example III. The operation is carried out as in the examples
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 1 and II. with the S 9u1 A Ai f'f6ro ... ..,. 1 - -----... - '-

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 18% caustic soda to impregnate the cellulose, the impregnated mass being pressed to 250-350 parts, and then heated with 12.5 to 45 parts of ethyl chloride between 70 and 1100 C.



   Example IV. The operation is carried out as in Examples I, II and III, with the only difference that 100 parts of cellulose are impregnated with 1000 parts of a 1% solution of caustic soda, the impregnated mass not being pressed at all and being, after standing for two or three days, heated with 200 to 285 parts of ethyl chloride at 70 to 110 C.



   Example V. 100 parts of sulphited cellulose are impregnated with 900-1000 parts of an 18% solution of oaustic soda at room temperature and left to stand for 12 to 24 hours, the mass is then pressed at 250-360. parts and, disintegrated by hand or in a suitable apparatus, for example in a disintegrator, eto burr mill. The disintegrated mass (if desired after standing for two to three days at about room temperature) is added with 40 to 60 parts of diethylsulfate, and is slowly heated, preferably by stirring or kneading in a medium. closed vessel or in a vessel fitted with a reflux condenser at 50-60 C and maintained at this temperature for 2 to 4 hours.

   The treatment of the product obtained is substantially the same as in the previous examples.



   Example VI. 100 parts of sulphited cellulose are preferably cooled / cooled in a suitable apparatus, for example a disintegrator or a grinder or a kneading machine, mixed with 50 parts of caustic soda powder until a homogeneous product is obtained. If the mixing is carried out in the presence of air, the mass will absorb 25-50 parts of water from the air.



  Then, directly or after it has stood for two or three days, the mass is placed in an autoclave fitted with a stirrer and 80 parts of ethyl chlorides are added; after that the reaction mixture is heated in the autoclave

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 under pressure with stirring or stirring at 100-110 C and maintained at this temperature for 6 to 12 hours. The treatment of the product obtained is substantially the same as in the previous examples.



   Example VII. To 2000 parts of the solution of a crude or purified xanthate (visoose), corresponding to about 160 to 170 parts of starting cellulose, and 160 to 170 parts of oaustic soda (for example, a solution of a deoritic cellulose xanthate) in US Pat. No. 1,379,351) after having been slightly heated are added, in successive small portions or all at once, 50 to 100 parts of diethylsulphate and the mass is continuously stirred or kneaded. The heating is carried out in such a way that the temperature of the mixture undergoing the reaction rises as slowly as possible (for example, from 2 to 3 degrees centigrade in 15 minutes), so that after 2 to 21/2 hours the temperature rose to about 40 to 45 C. A viscous solution resulted.

   It is cooled completely and, if desired after preliminary filtration, is applied directly for technical use, or used for the insulation of the new cellulose derivative. Isolation is best accomplished preferably by diluting first with water, and then diluting the solution with dilute sulfuric or hydrochloric acid or
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 CLVrrG .P, r 'of another aid; the precipitate also formed (or if only 50 parts of diethyl sulphate were used, the precipitation can be effected by adding a large quantity of water alone) being rewashed on a filter, washed thoroughly with water and dissolved in lye and processed into teahnic products, is dried.



   The dried body oonsiste, after suitable disintegration, in a sandy powder, which dissolves in a dilute solution of caustic soda (for example 5%) to a viscous liquid.



   The liquid mixture resulting from the reaction as well as the aloaline solution of the isolated body, when it is spread evenly on a glass plate and is precipitated (by being treated with acids or salts or acidic salts or another preoi -

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 (known in the visoose industry) gives a coherent, transparent pellioul.



   In the preceding description, reference has been made in particular, by way of example, to the use of ethylating agents as alkylating agents to be employed. It is understood, however, that aloylating agents containing other alkyl groups besides the ethyl group may be employed in a similar manner, in approximately corresponding, molar-equivalent amounts.

   Thus, for example, methylating, propylating, amylating, etc. agents. can be employed in a similar manner, with the production of useful products. Ethylating agents are very suitable for this process, since they are (compared to other alkylating agents) relatively good brown and very efficient, and the products obtained are of excellent quality and character.



   When transforming the new cellulose derivatives into technical products, various softening agents or agents which increase the plasticity, suppleness, foam and flexibility of plastic masses, pellioules, yarns, etc., can be added. 7% to 50% of oils, fats, glycerin, soaps sugars, oil for Turkish red and oil substitutes for Turkish red, eto. (relative to the weight of the initial cellulose), these substances being advantageously added before the final precipitation.



   The term "cellulosic bodies" in the description as well as in the claims means: cellulose itself, its aloali-soluble oonversion products and its derivatives in which the cellulose molecule is not depolymerized or not depolymerized. is only slightly depolymerized.



   The terms "alooyl", "alooylation" and "alooylant" are intended to also cover "aralooyl", "arolcoylation" and "aralkyllant" respectively, the latter referring to the metathene (substitution) reactions of actual alkyl groups.



   The expressions "ethers", "etherification" and "agents

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 etherifiers "refer to alkylation and aralkylation.



     The expression: "products useful in the cellulose industries" means: pellets, artificial filaments, plastic masses, finishing, filling and sizing agents, agglomerating agents, adhesive substances, thickening agents, coatings, coatings of all kinds, eto ...



   When in the appended claims, reference is made to proportions of caustic alkali by "parts by weight" and to percentages of oonoentration of caustic aloali solution, the xxx figures refer in particular to oaustic soda, but of course the invention embraces the use of chemically equivalent proportions and concentrations of other caustic alkalis.



   CLAIMS ------------------------------------
1. A process for the manufacture of novel cellulose derivatives which are soluble in aloali solutions but not in water, which comprises heating a cellulosic body in the presence of an alcoholic aloyl, water and alcohol. an oaustic alkali, the proportions being as follows:

   - for one molecule of oellulosic material, the air-dried cellulosic material being represented by C6H10O5, there is about half a molecule to about four molecules of oaustic aloali, and about one third of a molecule to about three molecules of Aloylating agent, the water and the caustic aloali being present in such proportions as to represent a solution of caustic aloali having a concentration of about 12 to 25%.

** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.


    

Claims (1)

2. Un procédé de fabrioation de nouveaux dérivés de la oel- lulose qui sont soluoles dans les solutions d'aloalis mais non dans l'eau, qui comprend la chauffe d'un corps cellulosique en présence d'un agent alooylant, d'eau et d'un aloali caustique, les proportions étant les suivantes : pour une molécule de ma- tière cellulosique, la matière cellulosique séchée à l'air étant représentée par C6H10O5, il y a en présence environ une <Desc/Clms Page number 16> demi-molécule à environ deux molécules d'alcali caustique, e environ un tiers de molécule à environ une molécule et demie gent alcoylant , l'eau et l'aloali caustique étant présents E quantités telles qu'ils représentent une solution d'aloali oa tique d'une concentration de 18 à 20 %. 2. A process for the production of novel olulose derivatives which are soluble in solutions of aloalis but not in water, which comprises heating a cellulosic body in the presence of an aloylating agent, water. and a caustic aloali, the proportions being as follows: for one molecule of cellulosic material, the air-dried cellulosic material being represented by C6H10O5, there is present in the presence about one <Desc / Clms Page number 16> half a molecule to about two molecules of caustic alkali, e about one third of a molecule to about one and a half molecules of an alkylating agent, water and caustic aloali being present E amounts such as to represent a solution of aloali oa tick with a concentration of 18 to 20%. 3. Un procédé de fabrication de nouveaux dérivés de la o lose qui sont solubles dans les solutions d'aloalis mais non l'eau, qui comprend la chauffe d'un oorps cellulosique en pré ce d'un agent alooylant, d'eau et d'un aloali oaustique ,les proportions étant les suivantes : 3. A process for making novel loose derivatives which are soluble in aloali solutions but not water, which comprises heating a cellulosic body in the presence of an aloylinating agent, water and an oaustic aloali, the proportions being as follows: pour une molécule de matiére oellulosique, la matière oellulosique séohée à l'air étant re- présentée par C6H10O5,il y a en présence environ une demi-mol oule à environ quatre molécules d'aloali oaustique, et environ un tiers de moléoule à trois molécules d'agent alooylant" l'ea et l'aloali caustique étant présents en proportions telles qu' représentent une solution d'aloali caustique d'une concentrât! d'environ 12 à 25 %, et la dissolution subséquente dudit dériv dans une solution d'un alcali. for one molecule of oellulosic material, the air-dried oellulosic material being represented by C6H10O5, there are present in the presence about half a mol oule to about four molecules of oaustic aloali, and about a third of a three moléoule Aloylating agent molecules "the water and the caustic aloali being present in proportions such as to represent a solution of caustic aloali of a concentrate! of about 12 to 25%, and the subsequent dissolution of said derivative in a solution of an alkali. 4. Un procédé de faorication de nouveaux dérivés de la cel EMI16.1 cccH errsGCNvx.Hs q lulose des groupes alooyle et sont soluble; dans les solutions d'alcalis, mais non dans l'eau, qui comprend la chauf d'un oorps cellulosique en présence d'une solution d'aloali eau tique d'une concentration comprise antre environ 12 % et enviro 25 % avec une quantité d'agent alcoylant dans les proportions r tives d'un nombre de molécules d'agent alooylant non supérieur EMI16.2 à trois pour ohaque unité mOléoulë6HI005' la totalité de la t neur en matière première cellulosique séchée à l'air étant cons dérée dans oe oaloul comme de la oellulose pure représentée par la formule C6H10O5. 4. A process for manufacturing new derivatives of cel EMI16.1 cccH errsGCNvx.Hs q lulose from alooyl groups and are soluble; in alkali solutions, but not in water, which comprises heating a cellulosic body in the presence of a solution of aloali water tick of a concentration between about 12% and about 25% with an amount of alkylating agent in the proportions of a number of molecules of non-greater alkylating agent EMI16.2 at three for each unit molle6HI005 'all of the air-dried cellulosic raw material content being consumed in oaloul as pure cellulose represented by the formula C6H10O5. 5. Un procédé de fabrication de nouveàux dérivés de la cell EMI16.3 aM<t<"t.nt<t -e <lose a ontenantYde s groupes alcoyle et sont solubles dans les solutions d'alcalis, mais non dans l'eau, qui comprend la chauff d'un oorph cellulosique en présence d'une solution d'alcali caus tique d'une oonoentration comprise entre environ 12 % et environ <Desc/Clms Page number 17> 25 % aveo une quantité d'agent alooylant dans les proportions rela- tives d'un nombre de molécules d'agent alooylant non supérieur EMI17.1 01) à trois pour chaque unité mo13ou1'C6HI05 , 5. A process for manufacturing new cell derivatives EMI16.3 aM <t <"t.nt <t -e <loses a ontenantYde s alkyl groups and are soluble in alkali solutions, but not in water, which involves heating a cellulosic oorph in the presence of a alkali solution with an oonoentration of between about 12% and about <Desc / Clms Page number 17> 25% with a quantity of aloylating agent in the relative proportions of a number of molecules of aloylating agent not greater EMI17.1 01) to three for each unit mo13ou1'C6HI05, la totalité de la te- neur en matière première oellulosique séohée à l'air étant oonsi- dérée dans ce oaloul comme de la oellulose pure représentée par la formule C6H10O5 et l'isolation subséquente des nouveaux déri- vés horsdes mélanges de réaction. all of the air-dried oellulosic raw material content in this oaloul as pure cellulose represented by the formula C6H10O5 and the subsequent isolation of the new derivatives from the reaction mixtures. 6. Un procédé de fabrication de nouveaux dérivés de la oellu- EMI17.2 p 9 -1 lose aontonant des groupes alooyle et sont solubles dans les solutions d'alcalis, mais non dans l'eau, qui oomprend la chauffe d'un corps oellulosique en présence d'une solution d'alcali caus- tique d'une concentration comprise entre environ 12% et environ 25% aveo une quantité d'agent alooylant dans les proportions rela- tives d'un nombre de moléoules d'agent alooylant non supérieur à trois pour chaque unité moléoul@@C6H10O5 , la totalité de la te- neur en matière première cellulosique séohée à l'air étant oonsi- dérée dans ce calcul comme de la oellulose pure représentée par la formule C6H10O5 et l'isolation subséquente des nouveaux déri- vés hors des mélanges de réaotion de ce mode opératoire, 6. A manufacturing process for new derivatives of the cellulose EMI17.2 p 9 -1 loses aontonant alooyl groups and is soluble in alkali solutions, but not in water, which includes the heating of an cellulose body in the presence of a causative alkali solution of concentration of between about 12% and about 25% with a quantity of aloylating agent in the proportions relative to a number of moléoules of aloylating agent not greater than three for each unit moléoul @@ C6H10O5, the whole of the te - neur in air-dried cellulosic raw material being considered in this calculation as pure cellulose represented by the formula C6H10O5 and the subsequent isolation of the new derivatives from the reaction mixtures of this operating mode, ladite isolation impliquant le lavage amec un liquide @@@@ aqueux. said isolation involving washing with an aqueous liquid. 7. Un procédé de fabrication de nouveaux dérivés de la oellu- EMI17.3 P. v c-u:.. .....é-!- "p,'71( lose Gontonant des groupes alooyle et sont solubles dans les solu- tions d'alcalis, mais non dans l'eau, qui comprend la ohauffe d'un oorps cellulosique en présence d'une solution d'aloali oaustique d'une oonoentration oomprise entre environ 12 % et environ 25 % avee une quantité d'agent alooylant dans les proportions relatives d'un nombre de moléoules d'agent alooylant non supérieur à trois pour chaque unité molécul@@C6H10O5 , la totalité de la teneur en matière première cellulosique séchéeà l'air étant considérée dans ce calcul comme de la cellulose pure représentée par la formule C6H10O5 et la dissolution subséquente du nouveau dérivé dans une solution d'aloali. 7. A process for manufacturing new derivatives of the cellulose EMI17.3 P. v cu: .. ..... é -! - "p, '71 (lose Gontonant aloyl groups and are soluble in alkali solutions, but not in water, which includes heating. of a cellulose body in the presence of a solution of aloali oaustic of an oonentration oomprise between about 12% and about 25% with a quantity of aloylating agent in the relative proportions of a number of moléoules of non-aloylating agent greater than three for each molecular unit C6H10O5, the entire content of the air-dried cellulosic raw material being considered in this calculation as pure cellulose represented by the formula C6H10O5 and the subsequent dissolution of the new derivative in a solution of 'aloali. 8. Un procédé de fabrication de nouveaux dérivés de la cellule EMI17.4 qc.: tcx.tizsuw.. va se e.entel1b,;niJdes #rOUD8s Fil nn1rl Q Q+ a-+J7... % - <Desc/Clms Page number 18> d'alcalis, mais non dans l'eau, qui oomprend la chauffe d'un corps cellulosique avec une quantité d'agent alooylant dans les proportions relatives de moins de deux molécules d'agent alooylant pour chaque unité moléculaire de C6H10O5, la totalit de la teneur en matière première cellulosique séchée à l'air étant considérée corme de la oellulose pare représentée par la formule C6H10O5 et en présence d'une solution d'aloali oaustiq d'une concentration comprise entre environ 12 % et environ 25 % en quantité telle qu'il y ait en présence moins d'une partie en poids d'alcali caustique pour une partie en poids de matière première cellulosique séchée à l'air. 8. A manufacturing process for new cell derivatives EMI17.4 qc .: tcx.tizsuw .. va se e.entel1b,; niJdes # rOUD8s Fil nn1rl Q Q + a- + J7 ...% - <Desc / Clms Page number 18> alkali, but not in water, which includes heating a cellulosic body with an amount of aloyling agent in the relative proportions of less than two molecules of aloyling agent for each molecular unit of C6H10O5, the total of the content of air-dried cellulosic raw material being considered as par cellulose represented by the formula C6H10O5 and in the presence of a solution of aloali oaustiq of a concentration between about 12% and about 25% in such quantity that there is in the presence of less than one part by weight of caustic alkali per one part by weight of air-dried cellulosic raw material. 9. Un procédé de fabrication de nouveaux dérivés de la ce lulose qui oontiennent des groupes alcoyle etsont solubles dan: 1'" les solutions d'alcalis, mais non dans l'eau, qui comprend la ohauffe d'un oorps oellulosique aveo des agents alooylants, en présence d'aloali oaustique et dans une quantité d'eau non infe rieure à trois fois la quantité d'aloali caustique présente. 9. A process for the manufacture of novel cellulose derivatives which contain alkyl groups and are soluble in: 1 '"solutions of alkalis, but not in water, which comprises heating an cellulose body with aloylating agents, in the presence of aloali oaustic and in an amount of water not less than three times the quantity. amount of caustic aloali present. 10. Un procédé de fabrication de nouveaux dérivés de la cellulose qui contiennent des groupes alcoyle et sont solubles dans les solutions d'alcalis, mais non dans l'eau, qui oomprenc le traitement de corps cellulosiques par de l'alcali caustique solide en quantité inférieure aux neuf dixièmes du poids de la matière séchée à l'air et la ohauffe du produit ainsi obtenu at un agent alooylant . 10. A process for the manufacture of novel cellulose derivatives which contain alkyl groups and are soluble in alkali solutions, but not in water, which comprises the treatment of cellulosic bodies with solid caustic alkali in quantity. less than nine tenths of the weight of the air-dried material and the heating of the product thus obtained to an aloylating agent. Il. Un procédé de fab rioation de nouveaux dérivés de la ce lulose qui contiennent des groupes alcoyles et sont solubles dans les solutions d'aloalis, mais non dans l'eau, qui comprend le traitement de corps oellulosiques par un mélange d'alcali caustique solide et d'une solution saturée d'aloali caustique q ensemble, contiennent moins d'alcali oaustique que neuf dixième du poids de la matière première séchée à l'air, et la chauffe du produit ainsi obtenu, avec un agent alooylant. He. A process for the manufacture of novel cellulose derivatives which contain alkyl groups and are soluble in aloali solutions, but not in water, which comprises treating cellulose bodies with a mixture of solid caustic alkali and of a saturated solution of caustic aloali q together, contain less oaustic alkali than nine tenths of the weight of the air-dried raw material, and heating the product thus obtained with an aloylating agent. 12. Un procédé qui comprend la chauffe d'une alcali-cellule <Desc/Clms Page number 19> se préparée au moyen d'une 1 solution d'aloali oaustique d'une concentration comprise entre environ 12 % et environ 25 % aveo des agents alcoylants. 12. A process which includes heating an alkali-cell <Desc / Clms Page number 19> prepared using a solution of aloali oaustic at a concentration of between about 12% and about 25% aveo alkylating agents. 13. Un procédé qui comprend l'imprégnation d'un corps cel- lulosique aveo une solution d'aloali oaustique d'une concentra- tion comprise entre enron 12 % et environ 25 % et la ohauffe de 1'alcali-cellulose ainsi obtenue, en présence d'un agent alooylant. 13. A process which comprises impregnating a cellulose body with a solution of aloali oaustic of a concentration of between 12% and about 25% and heating the alkali cellulose thus obtained, in the presence of an alooylant agent. 14. Un procédé qui comprend l'imprégnation d'une masse oel- lulosique aveo une solution d'aloali oaustique d'une oonoentra- 25 EMI19.1 tion comprise entre environ 12 % et enviTon 2µ'% aX BKOdaESK l' éli- mination de l'excès de la solution d'aloali caustique et la chauffe de l'aloali-oellulose ainsi obtenu, en présence d'un agent alooylant. 14. A process which comprises impregnating an oellulosic mass with an oaustic aloali solution of an oonoentra- 25 EMI19.1 tion between about 12% and about 2μ '% aX BKOdaESK the elimination of the excess of the caustic aloali solution and the heating of the aloali-cellulose thus obtained, in the presence of an aloalylating agent. 15. Un procédé qui comprend l'addition à une solution aloaline d'un xanthate de oellulose préparé eartant de 160 'à 170 parties de cellulose,d'un tiers de molécule à une molécule d'un agent alooylant pour chaque molécule de oellulose et la chauffe lente du mélange. 15. A process which comprises adding to an aloaline solution of an oellulose xanthate prepared from 160 to 170 parts of cellulose, one-third of a molecule to one molecule of an aloaline agent for each molecule of cellulose and slow heating of the mixture. 16. A titre de produits nouveaux, des dérivés de la oellulo- se qui oontiennent des groupes alooyle et sont solubles dans les solutions d'aloali gais non dans l'eau. 16. As new products, cellulose derivatives which contain aloyl groups and are soluble in aloali solutions not in water. 17. A titre de produits nouveaux, des matières cellulosiques alooylées qui sont solubles dans les solutions d'alcalis, mais sont insolubles dans l'eau et dans le benzol et l'alcool, et dans les mélanges de ceux-ci et dans le chloroforme. 17. As new products, alkylated cellulosic materials which are soluble in alkali solutions, but are insoluble in water and in benzol and alcohol, and in mixtures thereof and in chloroform. . 18. A titre de produits nouveaux, des matières cellulosiques alooylées, soluoles dans les solutions d'aloalis, les solutions dans de l'aloali étant susceptibles d'être précipitées par traitement avec des agents tels que ceux oapables de précipiter la visoose. 18. As new products, aloylated cellulosic materials, soluble in aloali solutions, solutions in aloali being capable of being precipitated by treatment with agents such as those capable of precipitating visoose. 19. A titre de produits nouveaux, des dérivés de la oellu- lose qui oontiennent des groupes alooyle, dans lesquels le degré <Desc/Clms Page number 20> d'alooylation est inférieur au degré nécessaire pour produire des produits qui soient solubles dans l'eau ou dans les solvant organiques volatils. 19. As new products, cellulose derivatives which contain alkyl groups, in which the degree <Desc / Clms Page number 20> alooylation is less than the degree necessary to produce products which are soluble in water or in volatile organic solvents. 20. Une structure de cellulose alcoylée régénérée soluble dans les solutions d'aloalis mais insoluble dans l'eau. 20. A regenerated alkyl cellulose structure soluble in aloalis solutions but insoluble in water. 21. Un dérivé de la cellulose partiellement alooylé, ce produit étant soluble dans une solution diluée d'aloali oausti- que, et dans l'aoide ohlorhydrique oonoentré. 21. A derivative of partially alkylated cellulose, this product being soluble in a dilute solution of aloali oaustic, and in oonentric hydrochloric acid. 22. Un dérivé de la oellulose partiellement alcoylé ,oe produit étant soluble dans une solution diluée d'aloali oausti- que, et dans de l'acide minéral concentré, et insoluble dans l'eau chaude ou froide. 22. A partially alkylated cellulose derivative, the product being soluble in dilute aloali oaustic solution and in concentrated mineral acid, and insoluble in hot or cold water. 23. U n dérivé de la cellulose partiellement alooylé., ce produit étant soluble dans une solution diluée d'aloali caustique et!dans l'aoide ohlorhydrique oonoentré, mais insoluble dans l'es et les acides dilués. 23. A partially alkylated cellulose derivative, this product being soluble in dilute solution of caustic aloali and in oonentric hydrochloric acid, but insoluble in es and dilute acids. 24. Un dérivé de la cellulose partiellement alcoylé ,ce pro duiétant aisément soluble dans une solution diluée d'aloali oau EMI20.1 j tique, soluule dans l'aoide ohlorhûrdrique oonoentré,les solution dans de l'aloali caustique étant aisément préoipitales,sous forme de masses cohérentes,par les agents ordinaires de préoipi- tation de la viscose, et étant insoluble dans l'eau et dans les solvants organiques ordinaires. 24. A derivative of partially alkylated cellulose, this product readily soluble in dilute aloali oau solution. EMI20.1 j tick, dissolved in oonoentric acid hydrochloric acid, the solutions in caustic aloali being readily prepared, in the form of coherent masses, by ordinary agents of viscose precipitation, and being insoluble in water and in water. ordinary organic solvents. 25. Un procédé qui comprend le mélange de 200 parties de cellulose avec environ une huitième a environ neuf dixièmes de son propre poids d'alcali caustique et d'eau en quantité suffi- sante pour dissoudre ledit alcali caustique, et avec une quantit d'un agent alcoylant correspondant à 25 à'90 parties de ohlorure d'éthyle, et la chauffe modérée de la masse . 25. A process which comprises mixing 200 parts of cellulose with about one-eighth to about nine-tenths of its own weight of caustic alkali and water in an amount sufficient to dissolve said caustic alkali, and with an amount of an alkylating agent corresponding to 25 to 90 parts of ethyl chloride, and moderate heating of the mass.
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