DD233377A1 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF CARBOXYMETHYL CELLULOSE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Carboxymethylcellulose. Nach dem Verfahren kann eine spezielle Carboxymethylcellulose hergestellt werden, welche stark thixotrope waessrige Loesungen und reversible Gele bildet und besonders hohe Verdickungseffekte ermoeglicht. Derart hergestellte Produkte koennen insbesondere in der chemischen, pharmazeutischen und kosmetischen Industrie sowie auf vielen anderen Gebieten, z. B. als Stabilisierungs-, Verdickungs- und Bindemittel eingesetzt werden. Zur Durchfuehrung des Verfahrens werden pro Masse-Teil (T.) Cellulose bei der Alkalisierung mit Natriumhydroxid 1,5 bis 15 T. Ethanol mit einem Wassergehalt von 20 bis 60 Masse-%, zur anschliessenden Veretherung 3 bis 30 T. Ethanol mit einem Wassergehalt von 10 bis 50 Masse-% und pro Mol Anhydroglucoseeinheit der Cellulose 0,65 bis 1,4 Mol Veretherungsmittel eingesetzt.The invention relates to a process for the preparation of carboxymethylcellulose. According to the method, a special carboxymethylcellulose can be prepared, which forms highly thixotropic aqueous solutions and reversible gels and allows particularly high thickening effects. Such produced products can be used in particular in the chemical, pharmaceutical and cosmetic industries and in many other fields, eg. B. be used as a stabilizer, thickener and binder. To carry out the process are per part by mass (T.) cellulose in the alkalization with sodium hydroxide 1.5 to 15 T. ethanol with a water content of 20 to 60% by weight, for subsequent etherification 3 to 30 T. ethanol with a water content from 10 to 50% by weight and per mole of anhydroglucose unit of the cellulose used 0.65 to 1.4 mol of etherifying agent.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von wasserlöslicher Carboxymethylcellulose (CMC), die in wäßriger Lösung hohe Thixotropie zeigt und reversible Gele bildet. Derartige Produkte sind insbesondere in der chemischen, pharmazeutischen und kosmetischen Industrie sowie für viele andere Einsatzgebiete als Stabilisierungs-, Verdickungs- und Bindemittel von Interesse.The invention relates to a process for the preparation of water-soluble carboxymethylcellulose (CMC) which exhibits high thixotropy in aqueous solution and forms reversible gels. Such products are of particular interest in the chemical, pharmaceutical and cosmetic industries and for many other applications as stabilizers, thickeners and binders.
Es ist bekannt, daß man die Produkteigenschaften, insbesondere das Theologische Verhalten, von Carboxymethylcellulose über die Art und Weise des Herstellungsverfahrens der CMC in weiten Grenzen variieren kann. Damit ist prinzipiell auch eine Optimierung von Produkteigenschaften für die unterschiedlichen Anwendungen möglich. So sind Produkte, die eine hohe Ruheviskosität liefern z. B. erwünscht, wenn man Salben oder Pasten herstellen will, die Feststoffe in feindispergierter Form enthalten. Sie verhindern das Sedimentieren der Feststoffpartikel.It is known that the product properties, in particular the rheological behavior, of carboxymethylcellulose can be widely varied by way of the method of preparation of the CMC. Thus, in principle, an optimization of product properties for the different applications is possible. So are products that provide a high quiescent viscosity z. B. desirable if you want to produce ointments or pastes containing solids in finely dispersed form. They prevent the sedimentation of the solid particles.
Die bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von wasserlöslicher Carboxymethylcellulose liefern im allgemeinen Produkte, deren Lösungen nur eine begrenzte Thixotropie und keine oder nur geringe Gelbildungsneigung aufweisen. Eine Verringerung des durchschnittlichen Substitutionsgrades (DS) führt zwar im Bereich entsprechend niedriger DS-Werte zu erhöhter Thixotropie der Produkte, dem sind aber durch den gleichzeitigen Rückgang der Wasserlöslichkeit enge Grenzen gesetzt. Ausgeprägte Thixotropie, verbunden mit hoher Gelbildungsneigung, wird dagegen in der Literatur (Makromol. Chemie 18/19 [1956], S. 352) für aus speziellen CMC-Produkten, teilweise aus Laborprodukten, isolierte Fraktionen beschrieben. Für eine aus wäßriger Lösung abzentrifugierte, in 5%iger Natronlauge lösliche Fraktion mit einem DS von 0,67 wird z.B. ein solches Verhalten festgestellt. Die Herstellung einer Carboxymethylcellulose mit vorstehend genannten Eigenschaften wird dabei jedoch nicht beschrieben^ Auch aus der Patentliteratur sind dazu bisher keine entsprechenden Hinweise zu entnehmen. Eine nach bekannten Verfahren hergestellte CMC mit einem solchen DS von 0,67 zeigt keine derartig hohe Thixotropie und Gelbildung. Bekannt ist lediglich, daß Verfahren, die in rein wäßrigem Medium arbeiten, vielfach zu relativ ungleichmäßig substituierten Produkten führen, während man bei zusätzlichem Einsatz organischer Flüssigkeiten als Verdünnungs- und Reaktionshilfsmittel gleichmäßigere Produkte erhalten kann. Die Anwendung dieser Verfahren wird daher auch überwiegend für die Herstellung gut löslicher CMC-Produkte, deren Lösungen möglichst geringe oder keine Thixotropie zeigen, beschrieben. In einer Reihe von Patenten wird in diesem Zusammenhang die Verwendung von ganz oder teilweise mit Wasser mischbaren organischen Flüssigkeiten, insbesondere von niederen aliphatischen Alkoholen der Kettenlänge C2 bis C5, vorgeschlagen. In der US-PS 2680737 wird die Herstellung von Alkalicellulose, die nachfolgend verethert werden kann, in verschiedenen niederen Alkoholen, einschließlich Ethanol, Dioxan oder Tetrahydrofuran dargestellt. Das DRP 939870 beschreibt die CMC-Herstellung in Anwesenheit geringer Mengen von wäßrigem Alkohol, insbesondere von Ethanol, mit anschließender Druckwalzenverdichtung des gereinigten Produktes. Nach der DE-AS 1295810 erhält man im Zerfaserer in Anwesenheit eines mit Wasser mischbaren Alkohols, einschließlich Ethanol, eine CMC von gekörnter Beschaffenheit durch Einstellung eines günstigen und durch Abpreßversuche zu ermittelnden Wassergehaltes.The previously known processes for the preparation of water-soluble carboxymethylcellulose generally provide products whose solutions have only a limited thixotropy and no or only slight tendency to gel. Although a reduction in the average degree of substitution (DS) leads to increased thixotropy of the products in the range of correspondingly low DS values, this is limited by the simultaneous decrease in water solubility. On the other hand, pronounced thixotropy, combined with a high tendency to gel, is described in the literature (Makromol. Chemie 18/19 [1956], p. 352) for fractions isolated from special CMC products, in part from laboratory products. For a 5% sodium hydroxide aqueous solution, centrifuged from aqueous solution, having a DS of 0.67, e.g. such behavior is detected. However, the preparation of a carboxymethyl cellulose having the abovementioned properties is not described in this case. From the patent literature, no corresponding references can be found so far. A CMC prepared by known methods with such a DS of 0.67 does not exhibit such high thixotropy and gelation. It is only known that processes which operate in a purely aqueous medium often lead to relatively unevenly substituted products, while with more use of organic liquids as diluents and reaction auxiliaries it is possible to obtain more uniform products. The application of these methods is therefore also described predominantly for the preparation of readily soluble CMC products whose solutions show the lowest possible or no thixotropy. In a number of patents in this context, the use of wholly or partially water-miscible organic liquids, in particular of lower aliphatic alcohols of chain length C2 to C5, proposed. U.S. Patent 2680737 discloses the preparation of alkali cellulose, which can be subsequently etherified, in various lower alcohols, including ethanol, dioxane or tetrahydrofuran. The DRP 939870 describes the CMC preparation in the presence of small amounts of aqueous alcohol, in particular of ethanol, with subsequent pressure roller compaction of the purified product. According to DE-AS 1295810 is obtained in the pulper in the presence of a water-miscible alcohol, including ethanol, a CMC of granular nature by setting a favorable and to be determined by Abpreßversuche water content.
In keinem Fall wird jedoch die Herstellung von CMC-Produkten beschrieben, die bei gleichzeitig guter Wasserlöslichkeit stark thixotrop sind und Gele zu bilden vermögen. Ais Alkali wird dabei jeweils Natriumhydroxid eingesetzt.In no case, however, the production of CMC products is described, which are highly thixotropic with good water solubility and gels are able to form. Ais alkali is used in each case sodium hydroxide.
Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines technisch einfachen Verfahrens zur Herstellung von Carboxymethylcellulose, die bei guter Wasserlöslichkeit stark thixotrope Lösungen, welche Gele bilden, liefert.The aim of the invention is the development of a technically simple process for the preparation of carboxymethylcellulose, which provides good thixotropic solutions which form gels with good water solubility.
— Aufgabenstellung- Task
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu entwickeln, das eine einfache Herstellung von gut wasserlöslichen CMC-Produkten erlaubt, deren wäßrige Lösungen stark thixotrop sind, wobei im wesentlichen das gesamte Reaktionsprodukt diese Eigenschaften aufweisen soll. Erfindungsgemäß soll diese Aufgabe durch eine spezielle Prozeßführung in einem Verfahren unter Verwendung eines organischen Verdünnungs- bzw. Rea'ctionshiifsmittels gelöst werden.The object of the invention is to develop a process which allows a simple preparation of readily water-soluble CMC products whose aqueous solutions are highly thixotropic, wherein substantially the entire reaction product should have these properties. According to the invention this object is achieved by a special process control in a process using an organic diluent or Rea'ktionshiifsmittels.
— ivitrkmrle der ErfindungIvitrkmrle of the invention
Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich unter den speziellen erfindungsgemäßen Bedingungen des Verfahrens in wäßrigem Ethanol als Verdünnungs- und Reaktionshilfsmittel wasserlösliche Carboxymethylcellulose von erhöhter Thixotropie, welche in wäßriger Lösung Gele bildet, herstellen läßt. Zur Herstellung dieser Carboxymethylcellulose sind die molaren Relationen aller Komponenten, insbesondere des Verdünnungsmittelsystems und des darin enthaltenen Wasseranteils und des Anteils an Veretherungsmittel zur Erreichung der optimalen Prozeßführung und Produkteigenschaften von wesentlicher Bedeutung. So wurde gefunden, daßfür das Verfahren insgesamt jeweils 8 bis 50mol, vorzugsweise jeweils 12 bis 18mol, und insbesondere jeweils 15mol an Ethanol und Wasser pro Mol Anhydroglycoseeinheit (AGE) als Verdünnungsmittel-System vorteilhaft sind.Surprisingly, it has been found that water-soluble carboxymethyl cellulose of increased thixotropy, which forms gels in aqueous solution, can be prepared under the specific conditions of the process according to the invention in aqueous ethanol as diluent and reaction auxiliary. For the preparation of this carboxymethylcellulose, the molar ratios of all components, in particular the diluent system and the water content contained therein and the proportion of etherifying agent to achieve the optimum process control and product properties are essential. Thus, it has been found that for the process a total of 8 to 50 mol, preferably 12 to 18 mol, respectively, and in particular 15 mol each of ethanol and water per mol of anhydroglycose unit (AGE) as diluent system are advantageous.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Alkalisierung von feinteiliger Cellulose, bezogen auf 1 Masse-Teil, in Anwesenheit von 1,5 bis 15 Masse-Teilen, vorzugsweise von 3 bis 4,5 Masse-Teilen Ethanol mit einem Wassergehalt von 20 bis 60 Ma.-%, vorzugsweise von etwa 36 Ma.-%. Zur Alkalisierung wird in an sich bei der Herstellung von Carboxymethylcellulose bekannter Weise eine zur nachfolgenden Umsetzung mit dem Veretherungsmittel stöchiometrische Menge, und gegebenenfalls ein Überschuß bis zu 10%, an Natriumhydroxid eingesetzt und bei 0 bis 300C, vorzugsweise bei Raumtemperatur, alkalisiert.To carry out the process according to the invention, the alkalization of finely divided cellulose, based on 1 part by mass, in the presence of 1.5 to 15 parts by mass, preferably from 3 to 4.5 parts by mass of ethanol having a water content of 20 to 60 Ma %, preferably about 36% by mass. For alkalization is in per se in the preparation of carboxymethylcellulose known manner for subsequent reaction with the etherification stoichiometric amount, and optionally an excess of up to 10%, of sodium hydroxide and alkalized at 0 to 30 0 C, preferably at room temperature.
Die anschließende Veretherungsreaktion wird bei einem Gesamt-Wassergehalt im Verdünnungsmittelsystem von 10 bis 50 Ma.-%, vorzugsweise von 20 bis 30 Ma.-%, insbesondere von 28 Ma.-% vorgenommen, wobei der Wassergehalt aller eingesetzten Komponenten mit berücksichtigt wird. Ein Wassergehalt von etwa 28 Ma.-% entspricht hierbei einem Molverhältnis von Ethanol zu Wasser von 1:1.The subsequent etherification reaction is carried out at a total water content in the diluent system of 10 to 50% by weight, preferably from 20 to 30% by weight, in particular 28% by weight, taking into account the water content of all components used. A water content of about 28% by weight corresponds to a molar ratio of ethanol to water of 1: 1.
Dazu wird, gegebenenfalls nach weiterer Zugabe der Verdünnungsmittel-Komponenten, in Anwesenheit von 3 bis 20 Masse-Teilen, vorzugsweise von 4,5 bis 7 Masse-Teilen, insbesondere von 6 Masse-Teilen Verdünnungsmittel pro Masse-Teil Cellulos mit 0,7 bis 1,6mol, vorzugsweise mit 1,0 bis 1,2mol Veretherungsmittel pro Mol AGE bei 50 bis 800C, vorzugsweise bei 60 bis 7O0C, in ansonsten bekannter Weise verethert.For this purpose, optionally after further addition of the diluent components, in the presence of 3 to 20 parts by mass, preferably from 4.5 to 7 parts by mass, in particular of 6 parts by mass of diluent per part by mass of cellulose with 0.7 to 1.6 mol, preferably with 1.0 to 1.2 mol of etherifying agent per mole of AGE at 50 to 80 0 C, preferably at 60 to 7O 0 C, etherified in otherwise known manner.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die benötigte Menge an Alkali in der einzubringenden Wassermenge gelöst und dieser Lösung die erforderliche Ethanolmenge zugegeben. Diese Alkalilösung wird zurfeinteiligen Cellulose innerhalb von 20 bis 40 min unter guter Mischung zudosiert. Nach Zugabe wird noch einige Zeit, z. B. 30 min, bei Raumtemperatur alkalisiert.According to a preferred embodiment of the method, the required amount of alkali is dissolved in the amount of water to be introduced and the required amount of ethanol is added to this solution. This alkali solution is added to the fine cellulose within 20 to 40 minutes with good mixing. After adding a few more time, z. B. for 30 min, alkalized at room temperature.
Die zur Veretherung notwendige Menge an Monochloressigsäure wird in einer weiteren Ethanolmenge, mit der die erfindungsgemäßen Verhältnisse bei der Veretherung eingestellt werden, gelöst und wie vorstehend zudosiert. Die Reaktionsmischung wird nicht zu rasch, vorteilhaft in 40 bis 60min, auf eineTemperatur von 50 bis 80°C, vorzugsweise auf 60 bis 700C, erwärmt und bei dieser Temperatur 30 bis 180min umgesetzt.The amount of monochloroacetic acid necessary for the etherification is dissolved in a further amount of ethanol, with which the ratios according to the invention are set in the etherification, and metered in as above. The reaction mixture is not heated too rapidly, advantageously in 40 to 60 minutes, to a temperature of 50 to 80 ° C, preferably 60 to 70 0 C, and reacted at this temperature for 30 to 180min.
Das Veretherungsmittel kann auch in Form des Natriumsalzes, vorteilhafterweise in Form einer zu 5 bis 50% teilneutralisierten, geringe Mengen Wasser enthaltenden, konzentrierten Lösung von Monochloressigsäure angewandt werden.The etherifying agent may also be used in the form of the sodium salt, advantageously in the form of a concentrated solution of monochloroacetic acid containing from 5 to 50% of partially neutralized, small amounts of water.
Die Produkte können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ansonsten in technisch bekannter Weise, z. B. in einem Misch- und Zerfaserungsgerät, hergestellt werden.The products can otherwise by the process of the invention in a technically known manner, for. B. in a mixing and fibring device, are produced.
Die erhaltenen CMC-Produkte haben einen durchschnittlichen Substitutionsgrad (DS) kleiner als 0,65, vorzugsweise von 0,35 bis 0,55, bei guter Wasserlöslichkeit. Sie werden durch Waschen, z. B. mit 80 bis 85 vol.-%igem Methanol, gegebenenfalls zuletzt mit reinem Methanol, von Nebenprodukten befreit. Anschließend werden die Produkte in bekannter Weise getrocknet. Sie ergeben in wäßriger Lösung schwach getrübte bis klare, strukturiert erscheinende Lösungen, die zeitabhängig Gele bilden. Die genannten Lösungen bzw. Gele zeigen das typische Theologische Verhalten gelbildender Systeme, wie das Auftreten einer Fließgrenze und einen besonders hohen Viskositätsanstieg mit der Konzentration.The resulting CMC products have an average degree of substitution (DS) less than 0.65, preferably from 0.35 to 0.55, with good water solubility. They are washed by washing, e.g. B. with 80 to 85 vol .-% methanol, optionally finally with pure methanol, freed from by-products. Subsequently, the products are dried in a known manner. They give in aqueous solution faintly cloudy to clear, structured appearing solutions that form time-dependent gels. The solutions or gels mentioned show the typical theological behavior of gel-forming systems, such as the occurrence of a flow limit and a particularly high viscosity increase with the concentration.
1. Es wurde gemahlener Buchensulfit-Zellstoff, der ein Sieb der Maschenweite von 0,8mm passieren konnte, mit einem DP von 790 und einem Feuchtigkeitsgehalt von 7,5% eingesetzt. In einemZerfasererwurdenzu35 Masse-T. Cellulose 13,4 T. Natriumhydroxid, gelöst in 36 T. Wasser und 76,8 T. Ethanol (Ethanol jeweils etwa 96%ig eingesetzt) in 30min feinteilig zudosiert und weitere 30 min bei Raumtemperatur gemischt und alkalisiert. Sodann wurden 15,1 T. Monochloressigsäure, gelöst in 38,4 T. Ethanol, in 30min feinteilig zudosiert, noch 30min gemischt und die Mischung dann in 45min auf 700C erwärmt. Nach einer Reaktionszeit von 60 min bei 700C wurde das Produkt ausgetragen, scharf abgesaugt und mit wäßrigem Methanol, 85 vol.-%ig, salzfrei gewaschen, dann bei 1050C getrocknet.1. Ground beech sulfite pulp capable of passing through a 0.8mm mesh screen with a DP of 790 and a moisture content of 7.5% was used. In a fiber, 35 mass-T. Cellulose 13.4 T. sodium hydroxide, dissolved in 36 parts of water and 76.8 parts of ethanol (ethanol used in each case about 96% strength) are added in finely divided form in 30 minutes and mixed for a further 30 minutes at room temperature and alkalized. Then 15.1 T. monochloroacetic acid, dissolved in 38.4 T. ethanol, added in 30 minutes finely divided, mixed for 30 minutes and then the mixture was heated to 70 0 C in 45min. After a reaction time of 60 min at 70 0 C, the product was discharged, filtered off with suction and washed with aqueous methanol, 85 vol .-% strength, salt-free, then dried at 105 0 C.
Das Molverhältnis Cellulose/Wasser/ Alkohol im Ansatz war 1/12/12 bei einem Einsatz von 0,8mol Monochloressigsäure pro Mol Anhydroglucose. Das Produkt hatte einen DS von 0,50 bei einer durch Zentrifugieren der Lösung (2 bis 2,51/1,15min bei 1250 g in Bodennähe) ermittelten Löslichkeit von 89,4%. Es wurde am Rührwerk in Wasser während 60 bis 90 min zu einer 2%igen Lösung gelöst und bildete beim Stehen ein strukturiert erscheinendes Gel von geringer Trübung aus.The molar ratio cellulose / water / alcohol in the batch was 1/12/12 with the use of 0.8 mol monochloroacetic acid per mol of anhydroglucose. The product had a DS of 0.50 with a solubility of 89.4% as determined by centrifuging the solution (2 to 2.51 / 1.15 min at 1250 g near the bottom). It was dissolved in the agitator in water for 60 to 90 min to a 2% solution and formed on standing a structured appearing gel of low turbidity.
Nach einer Ruhezeit von etwa 24h wurden daran mit einem Rotationsviskosimeter dynamische Viskositätswerte bei 200C gemessen. Zu einigen ausgewählten Werten für das Schergefälle (D) gibt nachfolgende Tabelle einen Überblick, wobei der erste Viskositätswert für die Messung bei steigendem, der zweite Wert für die angeschlossene Messung bei fallendem Schergefälle steht. Die Viskositäten wurden in Pa · s (1 Pa · s = 100OcP) angegeben. Weiter wurden die aus den FließkurvenAfter a rest period of about 24 h, dynamic viscosity values were measured at 20 ° C. using a rotational viscometer. For some selected values for the shear rate (D), the following table gives an overview, where the first viscosity value for the measurement stands for rising, the second value for the connected measurement for falling shear rate. The viscosities were reported in Pa.s (1 Pa.s = 100OcP). Next were the flow curves
extrapolierten Fließgrenzen als ein Maß für die Gelfestigkeit vermerkt (FG in Pa).Extrapolated flow limits noted as a measure of gel strength (FG in Pa).
Tabelle für die Viskosität in Abhängigkeit vom Schergefälle:Table for the viscosity as a function of the shear rate:
D(s"1): 1,0 1,5 3,0 9,0 27 81 FG(Pa)D (s " 1 ): 1.0 1.5 3.0 9.0 27 81 FG (Pa)
17,4 12,9 6,6 2,8 1,2 0,66 1617.4 12.9 6.6 2.8 1.2 0.66 16
3,2 2,9 1,9 1,4 0,9 0,593.2 2.9 1.9 1.4 0.9 0.59
2. 35 T. gemahlener Buchensulfit-Zellstoff wurden analog der Verfahrensweise im Beispiel 1 mit 13,4 T. Natriumhydroxid, gelöst in 45,6 T. Wasser und 96 T. Ethanol, alkalisiert und weiter mit 15,1 T. Monochloressigsäure, gelöst in 48 T. Ethanol, verethert. Abweichend vom Versuch 1 war hier das Molverhältnis Cellulose/Wasser/Alkohol gleich 1/15/15. Das Produkt hatte einen DS von 0,42, eine Löslichkeit von 98% und bildete in wäßriger Lösung ein Gel.2. 35 T. ground beech sulfite pulp were prepared analogously to the procedure in Example 1 with 13.4 T. sodium hydroxide dissolved in 45.6 T. water and 96 T. ethanol, alkalized and further with 15.1 T. monochloroacetic dissolved in 48 T. ethanol, etherified. Deviating from experiment 1 here was the molar ratio of cellulose / water / alcohol equal to 1/15/15. The product had a DS of 0.42, a solubility of 98% and formed a gel in aqueous solution.
Die Daten der entsprechend Beispiel 1 gemessenen Lösungen waren:The data of the solutions measured according to Example 1 were:
D(s"1): 1,0 1,5 3,0 9,0 27 81 FG(Pa)D (s " 1 ): 1.0 1.5 3.0 9.0 27 81 FG (Pa)
44,6 31,5 16,6 6,5 1,1 1,04 4244.6 31.5 16.6 6.5 1.1 1.04 42
10,1 8,0 5,3 2,8 1,7 1,0010.1 8.0 5.3 2.8 2.8 1.00
3. Analog dem Beispiel 1 wurden 33,4 T. naß gemahlene Baumwoll-Linters, 97% Trockengehalt, alkalisiert, verethert und aufgearbeitet, wobei jedoch 16,8 T. Natriumhydroxid, gelöst in 47,2 T. Wasser und 96 T. Ethanol, und weiter 18,9 T. Monochloressigsäure, gelöst in 48 T. Ethanol, eingesetzt wurden. Es wurde a) 60 bzw. b) 120 min bei 70°C verethert. Die Produkte hatten einen DS von a) 0,53 bzw. von b) 0,61 und bildeten in 2%iger wäßriger Lösung strukturiert erscheinende, sehr hochviskose Gele, die schwach getrübt bzw. fast klar waren.3. Analogously to Example 1, 33.4 T. wet-milled cotton linters, 97% solids, alkalized, etherified and worked up, but 16.8 T. sodium hydroxide dissolved in 47.2 T. water and 96 T. ethanol , and further 18.9 T. monochloroacetic acid, dissolved in 48 T. ethanol, were used. It was etherified a) 60 and b) 120 min at 70 ° C. The products had a DS of a) 0.53 and of b) 0.61 and formed in 2% aqueous solution structured, very viscous gels that were slightly cloudy or almost clear.
Die Daten der entsprechend Beispiel 1 gemessenen Lösungen waren:The data of the solutions measured according to Example 1 were:
D(s"1): 1,0 1,5 3,0 9,0 27 81 FG(Pa)D (s " 1 ): 1.0 1.5 3.0 9.0 27 81 FG (Pa)
112112
4. Gemahlener Buchensulfit-Zellstoff, der ein Sieb von 2mm Maschenweite passieren konnte, wurde analog dem Beispiel 2 unter Einsatz von 6,8 Vol.-T. Verdünnungsmittel pro Teil Cellulose zu CMC umgesetzt. Der Wasseranteil im Verdünnungsmittel betrug dabei 28,1 %. In zwei Parallelversuchen wurde sodann der Wasseranteil im Verdünnungsmittel auf 20,6% bzw. auf 35,4% abgeändert. Nachfolgende Tabelle zeigt den Einfluß des Wasseranteils im Verdünnungsmittel bei gleichem Flottenverhältnis·.4. Ground Buchensulfit pulp, which could pass through a sieve of 2mm mesh size, was analogous to Example 2 using 6.8 vol. Diluent per part of cellulose reacted to CMC. The water content in the diluent was 28.1%. In two parallel experiments, the water content in the diluent was then changed to 20.6% and 35.4%, respectively. The following table shows the influence of the water content in the diluent at the same liquor ratio ·.
Wasseranteil Reaktionszeit Viskosität DS LösungWater content Reaction time Viscosity DS Solution
bei70°C fürD=1at 70 ° C for D = 1
(S-1) (%) (min) (Pa-s)(S- 1 ) (%) (min) (Pa-s)
20,6 3020,6 30
120120
28,1 6028.1 60
120 35,4 60120 35.4 60
120120
180 * Produkt nur teillöslich180 * Product only partially soluble
5. Analog der Verfahrensweise in Beispiel 1 wurde vorstehender Zellstoff mit verschiedenen Einsatzmengen an Verdünnungsmittel, jedoch bei sonst gleichem Wassergehalt von 28,1 % umgesetzt. Dabei wurden 13,4 T. Natriumhydroxid, jeweils gelöst in der erforderlichen Wassermenge und in Vz der erforderlichen Alkoholmenge, und weiter 15,1 T. Monochioressigsäure, gelöst in der jeweils restlichen Alkoholmenge, eingesetzt.5. Analogously to the procedure in Example 1 above pulp was reacted with different amounts of diluent, but with otherwise the same water content of 28.1%. In this case, 13.4 T. sodium hydroxide, in each case dissolved in the required amount of water and in Vz of the required amount of alcohol, and further 15.1 T. monochioroacetic acid, dissolved in the remaining amount of alcohol used.
Nachfolgende Tabelle zeigt den Einfluß verschiedener Einsatzmengen an Verdünnungsmittel. Die Angaben erfolgen in Mol, bezogen auf 1 mol Anhydroglucose (AGE; MG = 162) als Monomereinheit der Cellulose: Molverhältnis Reaktions- Viskosität DS LösungThe following table shows the influence of different amounts of diluent used. The data are given in moles, based on 1 mol of anhydroglucose (AGE, MW = 162) as the monomer unit of the cellulose: molar ratio reaction viscosity DS solution
AGE/WaSser/ zeit, 70 0C für D = 1AGE / WaSser / time, 70 0 C for D = 1
Ethanol (s"1)Ethanol (s " 1 )
(min) (Pa-s)(min) (Pa-s)
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD27193584A DD233377A1 (en) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF CARBOXYMETHYL CELLULOSE |
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DD27193584A DD233377A1 (en) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF CARBOXYMETHYL CELLULOSE |
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DD (1) | DD233377A1 (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2218821A1 (en) | 2009-02-17 | 2010-08-18 | Lamberti Spa | Aqueous suspensions for paper coating |
EP1025130B2 (en) † | 1997-10-20 | 2016-08-24 | Dow Global Technologies LLC | Essentially fibre-free cellulose ether with improved water retention, method for the production and use thereof |
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1984
- 1984-12-28 DD DD27193584A patent/DD233377A1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |