CH247440A - Verfahren zur Herstellung von in Wasser löslichen oder quellbaren Alkalisalzen der Zelluloseglykolsäure. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von in Wasser löslichen oder     quellbaren        Alkalisalzen     der     Zelluloseglykolsäure.       Bei der Herstellung der wasserlöslichen  oder in Wasser     quellbaren        Alkalisalze    der       Zelluloseglykolsäure    durch     Umsetzung    von  Zellulose mit Chloressigsäure     resp.    deren       Alkalisalzen    bei Anwesenheit von Alkali  wird die     Chloressigsäure,        resp.    deren Alkali  salz in grossem Überschuss verwendet. z. B.

    erhielt     Sakurada        (Zeitung        angew.    Chemie 42,  1929, Seite 641, Tabelle 1) wasserlösliche  Produkte erst bei Anwendung von     mindestens     5,5 Molen Chloressigsäure pro     Glukoserest,     trotzdem diese wasserlöslichen     Zelluloseäther     pro     Glukoserest    nur etwa 0,6 bis 1     Glykol-          säurereste    zu enthalten brauchen.  



  Es wurde nun gefunden, dass man mit viel  geringeren Mengen Chloressigsäure Zellulose  praktisch vollständig in ein in Wasser weit  gehend lösliches oder     quellbares        Alkalisalz     der     Zelluloseglykolsäure    umsetzen kann, in  dem man die Zellulose mit 0,8-1,6 Molen  Chloressigsäure (oder deren Na-Salz) pro       Glukoserest,        entsprechend        ca.100        bis,    50     Gew.-          Teilen    pro 100     Gew.-Teilen    wasserfreier Zel  lulose,

   unter mechanischer Bearbeitung der       Reaktionsmasse    und in Gegenwart von nicht  über 200     Gew.-Teilen    Wasser auf     trockene     Zellulose berechnet, sowie von überschüssigem       Alkalihydroxyd    zur Reaktion bringt und ge  gebenenfalls das     Reaktionsgemisch    während  oder nach der mechanischen Bearbeitung  einige Zeit auf 50-100  C erwärmt.  



  Die mechanische Bearbeitung des     Ge-          misphes    sollte zweckmässig so gewählt wer-    den,     da.ss        sie        einerseits    eine gründliche Durch  mischung der     Reaktionskomponenten    und  anderseits     eine    weitgehende     Zerquetschung     oder Zerreissung des     Zellulosematerials    her  beiführt.

   Man kann dies entweder in einer  Operation etwa durch Verwendung eines     Zer-          faserers    erreichen oder     in    getrennten Opera  tionen, indem man zunächst in einer     Misch-          und    Knetmaschine eine gründliche Mischung  der Komponenten vornimmt und schliesslich  mit Hilfe eines Wolfes oder durch Walzen  die Zerkleinerung besorgt.  



  Bei     richtiger    mechanischer     Vorbehand-          lung    des Gemisches tritt durch die Reaktions  wärme eine Temperatursteigerung auf 50  bis 100  C auf, die zum vollständigen Ab  lauf der     Reaktion    ausreicht. Ist dies nicht  der Fall, wie es ganz besonders dann vor  kommt, wenn man mit dem Zusatz der Chlor  essigsäure nahe der oben genannten untern  Grenze bleibt, so ist     Erwärmung    auf 50 bis  100 C während     einigen    Stunden erforderlich.  



  Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die  mechanische Bearbeitung des Reaktionsge  misches zu beendigen, bevor die     Verätherung     in erheblichem Masse eingetreten ist. Solange  die Zellulose nämlich noch nicht oder nur in  unerheblichem     Masse        veräthert    ist, bleibt die  Masse porös, während mit dem Eintritt der       Verätherung    das Produkt plastisch und daher  bei Fortdauer der mechanischen Bearbeitung  als kompakte Masse erhalten wird.

   Die po  röse Form     bietet    aber praktische Vorteile      sowohl, wenn das erhaltene Produkt ohne  weitere Reinigung verwendet werden soll, da  es dann leichter in Wasser quillt, als auch       für    den Fall, dass es salzfrei gewaschen wer  den soll, da die Waschflüssigkeit dann leich  ter     eindringt.     



  Die nach dem vorstehenden Verfahren er  haltenen     zelluloseglykolsauren        Alkalisalze     haben den Vorteil,     verhältnismässig    wenig  durch die bei der     Verätherung        als.    Neben  produkte     auftretenden    Salze verunreinigt zu  sein. Sie können deshalb für     viele    Zwecke,       wie        beispielsweise    als Seifenzusatz, ohne  weitere     Reinigung        Verwendung    finden.

    Wünscht man die Produkte zu reinigen, so  kann dies     in    an sich bekannter Weise ge  schehen,     beispielweise    durch Auswaschen der       Salze        mit    Alkohol, oder durch Umsatz des  Rohproduktes in die in Wasser unlösliche  freie     Zelluloseglykolsäure,    Auswaschen der  selben mit Wasser und     Neutralisation    mit  Alkali.  



  Die nach dem vorgenannten Verfahren       unter        Verwendung    einer Menge Chloressig  säure nahe der oben für dieselbe erwähnten       untern    Grenze erzeugten Produkte liefern in  Wasser Lösungen oder     Quellungen    von rela  tiv     geringer        Viskosität,    was sie für gewisse  Anwendungen, beispielsweise in der Textil  industrie oder als Kleister besonders geeignet  macht.  



       Beispiel:     33 kg feuchte Zellulose mit einem Wasser  gehalt von 45% wird mit 11,1 kg     Natrium-          hydrogyd    und 6 kg Wasser     in    einer     Misch-          und        Knetmaschine    eine halbe Stunde durch  gemischt, dann wird eine Lösung von 9,3 kg  Chloressigsäure in 11 kg Wasser, die mit  5,5 kg fester Soda neutralisiert war, zuge  setzt, und das ganze     eine        Stunde    in der  Knetmaschine behandelt.

   Es tritt dabei nur       geringfügige    Erwärmung auf und das Pro  dukt ist auch nach längerem Stehen nur     zum     kleinsten Teil wasserlöslich. Das aus der       Knetmaschine    kommende Produkt lässt man  nun mehrmals hintereinander durch einen    Wolf passieren, worauf das     Produkt    nach  mehrstündigem Lagern     grossenteils    wasser  löslich geworden ist. Noch vollständiger ist  die Umsetzung, wenn man das aus dem Wolf  kommende Produkt mehrere     Stunden    bei etwa  80  C hält.

   Der so erhaltene rohe Zellulose  äther enthält noch einen geringen     Alkaliüber-          schuss    und kann für verschiedene Zwecke,       beispielsweise    als Seifenzusatz ohne weitere       Reinigung,    eventuell nach     Trocknung,    Ver  wendung Finden.  



  Ein     gereinigtes        Produkt    erhält man dar  aus beispielsweise durch Auswaschen mit  Alkohol. Auch kann man es über die freie       Zelluloseglykolsäure    reinigen. Zu diesem  Zwecke werden 100 kg des oben beschriebenen  Rohproduktes unter Rühren in - 200 kg  10%ige Schwefelsäure eingetragen, die er  haltene freie     Zelluloseglykolsäure        abgepresst,     mit Wasser gewaschen und mit der zur       Neutralisation    erforderlichen Menge Alkali       verknetet    und erforderlichenfalls getrocknet  und gemahlen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von in Wasser löslichen oder quellbaren Alkalisalzen der Zelluloseglykolsäure durch Umsetzung von Zellulose mit Chloressigsäure oder deren Al kalisalzen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Zellulose bei Anwesenheit von über schüssigem Alkali und einer das doppelte Gewicht der angewandten Menge Zellulose nicht überschreitenden Menge Wasser mit einer 50-100% vom Gewicht der anwesen den Zellulose entsprechenden Menge Chlor essigsäure oder deren Alkalisalzen einer me chanischen Behandlung unterwirft.

   UNTERANSPRUCH: Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man das erhaltene Re aktionsgemisch noch einige Zeit auf einer Temperatur von 50-100 C hält.