CH185141A - Verfahren zur Herstellung eines Gemisches aus Äthyloxyäthylcellulosen. - Google Patents

Description

      Verfahren    zur Herstellung eines Gemisches aus     äthylogyäthyleellulosen.       Gegenstand der vorliegenden Erfindung  ist ein Verfahren zur Herstellung eines Ge  misches aus     Äthyloxyäthylzellulosen,    das in  Wasser bereits bei Zimmertemperatur oder  niedrigeren Temperaturen, sowie in Alkohol  und in Benzol löslich ist.  



  Das Verfahren ist dadurch gekennzeich  net, dass man eine     Oxyäthylzellulose,    bei  deren Herstellung mindestens 2 Moleküle       Oxyäthylierungsmittel    auf eine Molekular  einheit     CcH",05    der Zellulose zur Anwen  dung gelangten, mit einem     Athylierungs-          mittel    behandelt.  



  Es bildet sich bei diesem Verfahren kein  einheitlich     definierbarer,    chemischer Stoff.  sondern Gemische verschiedener     Veräthe-          rungsgrade    der Zellulose, wie sich dies aus  der Natur des     Zellulosemoleküls    leicht er  klären lässt, so dass Änderungen im Men  genverhältnis der     aufeinandereinwirkenden     Agenzien nur quantitative Unterschiede be  wirken, ohne jedoch die qualitative     Zu-          sammensetzung    des     Endproduktes    oder- des-    sen Eigenschaften zu verändern.

   Es ist  zweckmässig, von einer     Oxyäthylzellulose     auszugehen, bei deren     Herstellung    nicht we  niger als 3 Moleküle     Ogyäthylierungsmittel     pro     Molekulareinheit        C@H"0,    der Zellulose  zur Anwendung gelangten.  



  Vorteilhaft wird so gearbeitet, dass man  von einer     Oxyäthylzellulose    ausgeht, bei  deren Herstellung nicht weniger als 3 vor  zugsweise nicht weniger als 4 Gewichtsteile       Ätzalkali,    als     NaOH    gerechnet, auf 1 Ge  wichtsteil Zellulose gegenwärtig war und  dass die     Äthylierung    dieser     Oxyäthylzellu-          lose    in Anwesenheit mindestens der gleichen       Alkalimenge    durchgeführt wird.

   Weiterhin  empfiehlt es sich, nicht weniger als 0,5 Ge  wichtsteile Wasser auf 1 Gewichtsteil     Ätz-          alka.Ii,    als     NaOH        berechnet,    zu verwenden.  



  Um die günstigsten Ergebnisse zu erzie  len, geht man     zweckmässigerweise    von einer       Oxyäthylzellulose    aus, die aus einem     Zellu-          loseprodukt    erhalten wurde, dessen Molekül  grösse     etwas    reduziert ist, Den Grad     dieser         Reduktion kann man leicht durch Bestim  mung des     Viskositätsgrades    der Zellulose  sorte feststellen.

   Bekanntlich weisen die im  Handel befindlichen     Zellulosesorten,    wie  Holzschliff und     Baumwollinters    der ver  schiedensten Herkunft auch verschiedene Ho  lekülgrössen auf und weichen in dieser Hin  sicht ziemlich     voneinander    ab.  



  Verwendet man nun bei der Herstellung  der     Ogyäthylzellulose    eine etwas     entpolymeri-          sierte    Zellulose, so arbeitet man zweckmässig  wie in den Unteransprüchen 1, 2 oder 3 an  gegeben wird.  



  Wenn eine Zellulose zur     Verwendung    ge  langt, deren Molekülgrösse noch weiter     ent-          polymerisiert    ist, so kann man nicht nur, wie  in den Unteransprüchen 1, 2 und 3 angege  ben, arbeiten, sondern sich auch der untern  im     Patentanspruch    angegebenen Grenze  nähern.  



  Hat man für die Herstellung der     Ogy-          äthylzellulose    ein     Zellulosematerial    zur Ver  fügung, das nicht oder nur sehr wenig     ent-          polymerisiert    ist, so wird     zweckmässigerweise          entsprechend    den Angaben der Unteran  sprüche 4 und 5 gearbeitet.  



  Dazu ist zu bemerken, dass Zellulosen mit  einer etwas reduzierten     112olekülgrösse    auch  nach den Arbeitsweisen der Unteransprüche  4 und 5 gute     Ergebnisse        liefern.     



  <I>Beispiel:</I>  In einem geeigneten Apparat oder einer  Maschine (zum Beispiel einem     Zerfaserer    von       Werner     &      Pfleiderer)    werden 1000 Teile  Zellulose mit 2000 Teilen 50%iger Natron  lauge und 3000 Teilen     gepulvertes        Ätznatron     gemischt, bis die Masse homogen ist, wobei  die Temperatur während des     Mischens    20    nicht überschreitet. Während des     Mischens     lässt man die     Alkalizellulose    aus der Luft  150 Teile Wasser aufnehmen.  



  Die so erhaltene     Alkalizellulose    wird ent  weder in frischem Zustande oder nach mehr  stündigem oder mehrtägigem     8tehenlassen     bei Zimmertemperatur oder bei 15   C     in     einem geschlossenen Behälter (zum Beispiel  in einem     Drehautoklav)    bei Zimmertempera-         tur    während 24 bis 48 Stunden mit 4500 Tei  len     Äthylenogyd    behandelt.  



  Das     Reaktionsprodukt    ist eine flockige  Masse, die in Wasser, Alkohol und Eisessig  unlöslich oder nur spärlich löslich ist, sich  aber in verdünnter Natronlauge mindestens  teilweise löst. Sie wird entweder unmittel  bar oder nach mehrstündigem oder mehrtägi  gem Belassen bei Zimmertemperatur in einen       Drehautoklaven    eingebracht und man setzt  4000 Teile     Äthylchlorid    hinzu, die allenfalls  mit Benzol verdünnt werden können, worauf  man das Reaktionsgemisch 8 bis 12 Stunden  lang bei 110   C erhitzt.  



  Das rohe     Reaktionsprodukt,    das eine  weiche Masse ist, wird mit heissem Wasser  vermischt, auf einen     Heisswassertrichter    ge  bracht und mit heissem Wasser     elektrolytfrei     ausgewaschen. Der ausgewaschene Nieder  s     o        hlac        "        wird        dann        in        der        Wärme        getrocknet.     



  Das getrocknete Produkt ist bei Zimmertem  peratur oder bei niedrigerer Temperatur,  zum Beispiel bei 1   C, in Wasser löslich;  in Eisessig und in wässerigem Alkohol, zum  Beispiel von 40 bis<B>80'</B> Stärke, ist es eben  falls löslich.  



  Es kann auch zum Beispiel nach folgen  dem Verfahren weiter gereinigt werden:  Die ausgewaschene Substanz     wird    in  Wasser gelöst, und zwar so, dass man eine  Lösung erhält, .die 3 % der Trockensubstanz  enthält, zu welcher Lösung 5 % Chlor  natrium gerechnet auf das Gewicht der Lö  sung, zugesetzt werden, worauf man die  Lösung 24 Stunden bei Zimmertemperatur  stehen     lässt.     



  Sodann wird die Lösung bis zum Sieden  erhitzt, 3 Minuten im Sieden erhalten und  24 bis 48 Stunden bei Zimmertemperatur  stehen gelassen.  



  Nach Ablauf dieser Zeit wird die Masse       ungefähr    10 Minuten lang gerührt und fil  triert. Nun bringt man das klare Filtrat zum  Sieden, erhält einige Minuten im Sieden,  sammelt den so erhaltenen Niederschlag auf  einem     Heisswassertrichter,    wäscht mit hei  ssem Wasser aus und trocknet dann.      Das auf diese Weise gereinigte Endpro  dukt ist eine Masse von der Konsistenz eines  weichen Harzes.

   Sie löst sich in verschiede  nen organischen Lösungsmitteln, wie Alko  hol, Benzol,     Benzolalkoholgemisch,    Azeton  und auch in Wasser und ist aus ihrer wässe  rigen Lösung in der Wärme     fällbar.    Der er  haltene Körper kann auch dadurch gereinigt  werden, dass man ihn in Wasser löst, die so  erhaltene wässerige Lösung dialysiert und  das     Dialysat    zur Trockne verdampft.  



  Die Reinigung des Produktes kann auch  erfolgen durch Aufnehmen desselben in Ben  zol, aus dem es nach Filtration und     än-          schliessender    Konzentrierung durch Zugabe  von     Petroläther        ausgefällt    werden kann.  



  Das Produkt des Verfahrens gemäss der  Erfindung kann für alle diejenigen Zwecke  Verwendung finden, für die sich wasserlös  liche     Zelluloseäther,    zum Beispiel wasserlös  liche     Äthylzellulosen    oder     Methylzellulosen     eignen. Es kann daher für die Ausrüstung  und das Bedrucken von Textilgeweben, für  die Textilappretur, für die Herstellung von       Buchbinderleinwand,    für die Herstellung von  durchsichtigem Papier, als     Vehikel    für Heil  mittel jeder Art, für die Herstellung von  Schutzkolloiden (siehe zum Beispiel D.     11        ,.    P.  Nr. 388869) usw. verwendet werden.  



  Da das Produkt des vorliegenden Ver  fahrens gemäss dem Verfahren des D. R. P.  Nr. 406081 leicht     wasserunlöslich    gemacht  werden kann, kann es auch für alle diejeni  gen Zwecke verwendet werden, für welche       wasserunlösliche,    in flüchtigen Lösungsmit  teln lösliche     Zellulosederivate,    zum Beispiel       Zellulosenitrate,        Fettsäureester    der Zellulose,  wie     Zelluloseacetate,    wasserunlösliche     Alkyl-          oder        Aralkylzellulosen,        etc.    Verwendung fin  den, zum Beispiel für die Herstellung von  Filmen, künstlichen Fäden,

       plastischen    Mas  sen, wasserdichten Appreturen. wasserdich  ten Überzügen jeder Art, Kunstleder, Buch  binderleinwand. usw.  



       Hiefür    ist es     umsomehr    geeignet, als. es  auch in flüchtigen organischen Lösungsmit  teln, wie Alkohol, Benzol usw. löslich ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines in Was ser bei Zimmertemperatur oder niedrigerer Temperatur, in Alkohol und in Benzol lös lichen Gemisches aus Äthyloxyäthylzellulo- sen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Oxyäthylzellulose, bei deren Herstellung mindestens 2 Moleküle Oxyäthylierungsmit- tel auf eine Molekulareinheit C,H"o0, der Zellulose zur Anwendung gelangten, mit einem Äthylierungsmittel behandelt. Das erhaltene, neue Produkt besitzt die Konsistenz eines weichen Harzes. UNTERANSPRüCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oxyäthylzellu- lose zur Anwendung gelangt, bei deren Herstellung nicht weniger als 3 Moleküle Oxyäthylierungsmittel auf 1 Molekül Zel lulose zur Anwendung gelangten. . 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Oxyäthyl- zellulose verwendet, bei deren Herstellung mindestens 3 Gewichtsteile Ätzalkali, be rechnet als NaOH, auf 1 Gewichtsteil Zellulose gegenwärtig waren, und dass bei der Behandlung mit dem Äthylierungs- mittel das Ätzalkali im gleichen Mengen verhältnis zur Anwendung gelangt. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet.

   dass man eine 0xyäthylzellulose verwen det, bei deren Herstellung mindestens 3 Gewichtsteile Ätzalkali, berechnet als NaOH, auf 1 Gewichtsteil Zellulose gegenwärtig waren, und dass bei der Be handlung mit dem Äthylierungsmittel das Ätzalkali im gleichen Mengenverhält nis zur Anwendung gelangt. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Oxyäthyl- zellulose verwendet, bei deren Herstellung nicht weniger als 4 Gewichtsteile Ätz- alkali, berechnet als NaOH auf 1 Ge wichtsteil Zellulose gegenwärtig waren, und dass bei der Behandlung mit dem Äthylierungsmittel das Ätzalkali im glei- ehen Mengenverhältnis zur Anwendung gelangt. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Oxyäthylzellulose verwen det, bei deren Herstellung nicht weniger als 4 Gewichtsteile Ätzalkali, berechnet als NaOH auf 1 Gewichtsteil Zellulose gegenwärtig waren, und dass bei der Be handlung mit dem Äthylierungsmittel das Ätzalkali im gleichen Mengenverhältnis zur Anwendung gelangt. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Oxyäthylzellulose verwen det, bei deren Herstellung mindestens 0,5 Gewichtsteile Wasser auf 1 Gewichts teil Ätzalkali, berechnet als Na0H zu gegen war und dass bei der Behandlung mit dem Athylierungsmittel das Wasser im gleichen Mengenverhältnis zur Anwen dung gelangt. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass man eine Oxyäthylzellulose verwendet, bei deren Herstellung minde stens 0,5 Gewichtsteile Wasser auf 1 Ge- wichtsteil Itzalkali, berechnet als NaOH zugegen war und dass bei der Behandlung mit dem Äthylierungsmittel das Wasser im gleichen Mengenverhältnis zur An wendung gelangt. B.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Oxyäthylzellulose verwen det, bei deren Herstellung mindestens 0,5 Gewichtsteile Wasser auf 1 Gewichts teil Ätzalkali, berechnet als NaOH zu gegen war und dass bei der Behandlung mit dem Äthylierungsmittel das Wasser , im gleichen Mengenverhältnis zur Anwen dung gelangt. 9.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1 und 5, dadurch gekenn zeichnet, dass man eine Oxyäthylzellulose verwendet, bei deren Herstellung minde stens 0,5 Gewichtsteile Wasser auf 1 Ge wichtsteil Ätzalkali, berechnet als NaOH zugegen war und dass bei der Behandlung mit dem Äthylierungsmittel das Wasser im gleichen Mengenverhältnis zur Anwen dung gelangt.