DE1178035B - Process for the production of chemically modified cellulosic material - Google Patents

Process for the production of chemically modified cellulosic material

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DE1178035B DEH28183A DEH0028183A DE1178035B DE 1178035 B DE1178035 B DE 1178035B DE H28183 A DEH28183 A DE H28183A DE H0028183 A DEH0028183 A DE H0028183A DE 1178035 B DE1178035 B DE 1178035B
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Description

Verfahren zur Herstellung chemisch modifizierten Cellulosematerials Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft die Herstellung eines für die Papierherstellung oder die chemische Weiterverarbeitung bevorzugt geeigneten Cellulosematerials aus Rohbaumwoll-Linters.Process for the production of chemically modified cellulosic material The method according to the invention relates to the production of one for paper production or chemical processing of preferably suitable cellulose material Raw cotton linters.

Nach mechanischer Reinigung haben die Baumwoll-Linters einen Kristallisationsgrad, der dem des Holzzellstoffes etwa entspricht. Die rohen Baumwoll-Linters müssen jedoch noch einem chemischen Reinigungsverfahren unterworfen werden, um ein Produkt zu ergeben, das sich für die Papierherstellung und für die Herstellung von Cellulosederivaten, z. B. Celluloseacetat, Natriumcarboxymethylcellulose, Äthylcellulose u. dgl., eignet. Zu den chemischen Behandlungsverfahren von rohen Linters gehören der Aufschluß in Alkalilaugen unter Druck und das gewöhnlich mit Chlor oder einem Hypochlorit durchgeführte Bleichen. After mechanical cleaning, the cotton linters have a degree of crystallization which roughly corresponds to that of wood pulp. The raw cotton linters must, however nor can a product be subjected to a dry cleaning process result, which is used for paper production and for the production of cellulose derivatives, z. B. cellulose acetate, sodium carboxymethyl cellulose, ethyl cellulose and the like. The chemical treatment of raw linters includes the digestion in Alkali leaching under pressure and that usually done with chlorine or a hypochlorite Bleaching.

Die anzuwendenden Bedingungen können je nach den zu entfernenden Verunreinigungen und dem physikalischen Zustand der Rohlinters variiert werden. Die Reinigung dient in erster Linie der Entfernung von Wachs, Pectinen sowie kleiner Mengen färbender Bestandteile, die in oder auf den Fasern verteilt sind, und gleichzeitig der fast vollständigen Zerstörung der Verunreinigungen, die in den Linters physikalisch fein verteilt, jedoch nicht an diese gebunden sind. Außerdem wird der Abbaugrad der Linters hierbei reguliert.The conditions to be used may vary depending on the contaminants to be removed and the physical state of the raw liner can be varied. Purification serves primarily the removal of wax, pectins and small amounts of staining Components that are distributed in or on the fibers, and at the same time the almost complete destruction of the impurities that are physically fine in the linters distributed, but not bound by them. In addition, the degree of degradation of the linters regulated here.

Obwohl die chemische Reinigung der Baumwoll-Linters für die Herstellung eines hochwertigen Produkts wesentlich ist, wurde festgestellt, daß sich der Kristallisationsgrad der Baumwoll-Linters während der Reinigung beim Alkaliaufschluß erheblich erhöhte. Though dry cleaning the cotton linters for making of a high quality product is essential, it has been found that the degree of crystallization of the cotton linters increased considerably during cleaning during the digestion of alkali.

Der erhöhte Kristallisationsgrad wird im allgemeinen als Ursache für deren verringerte chemische Reaktionsfähigkeit angesehen und ihre Unfähigkeit, unter normalen Veredelungsbedingungen Papier von hoher Festigkeit zu ergeben. Es wurde daher angestrebt, gereinigte Baumwoll-Linters von verringertem Kristallisationsgrad und modifizierter Morphologie unter Verbesserung der chemischen Reaktionsfähigkeit und der zur Papierherstellung erforderlichen Eigenschaften zu erzielen. The increased degree of crystallization is generally considered to be the cause viewed for their decreased chemical reactivity and their inability to to give paper of high strength under normal finishing conditions. It The aim was therefore to obtain purified cotton linters with a reduced degree of crystallization and modified morphology to improve chemical reactivity and to achieve the properties required for papermaking.

Es wurde nun gefunden, daß man diese Erhöhung des Kristallisationsgrades dadurch verhindern oder nahezu vollständig ausschalten kann, daß man vor oder zu Beginn der Alkalibehandlung an die Anhydroglukoseeinheiten Äthersubstituenten in einer solchen Menge addiert, daß die chemisch modifizierten Baumwoll-Linters in Alkali und Wasser unlöslich bleiben und die Faserstruktur der rohen, nicht modifizierten Baumwoll-Linters behalten. It has now been found that this increase in the degree of crystallization can be achieved thereby preventing or almost completely eliminating the fact that one is in front of or on Beginning of the alkali treatment on the anhydroglucose units ether substituents in added to such an amount that the chemically modified cotton linters in Alkali and water remain insoluble and the fiber structure of the raw, unmodified Keep cotton linters.

Die zu addierenden Äthersubstituenten sind vorzugsweise solche hydrophiler oder polarer Natur. Zu diesen gehören die Carboxyalkylreste, z. B. der Carboxymethyl-, Carboxyäthylrest u. dgl., entweder in Form der freien Säure oder in Form eines Alkalimetallsalzes, ferner Oxyalkylreste, Sulfalkylreste, z. B. der Sulfäthylrest u. dgl., entweder in Form der Säure oder in Form eines Alkalimetallsalzes, sowie Cyanalkylreste, z. B. der Cyanäthylrest u. dgl. The ether substituents to be added are preferably those which are more hydrophilic or polar in nature. to these include the carboxyalkyl radicals, e.g. B. the carboxymethyl, Carboxyethyl radical and the like, either in the form of the free acid or in the form of an alkali metal salt, also oxyalkyl, sulfalkyl, z. B. the sulfethyl radical and the like., Either in the form of the acid or in the form of an alkali metal salt, and cyanoalkyl radicals, e.g. B. the cyanoethyl radical and the like.

Zu den Oxyalkylsubstituenten, die erfindungsgemäß zur chemischen Modifizierung der Baumwoll-Linters verwendet werden können, gehören Oxyäthyl-, Oxypropyl-, Oxybutyl- und ähnliche Reste sowie gemischte Oxyalkylreste, wie Oxyäthyl-, Oxypropyl u. dgl. Der bei der praktischen Durchführung der Erfindung bevorzugte Substituent ist der Oxyäthylrest. The oxyalkyl substituents that are used according to the invention for chemical Modification of cotton linters that can be used include oxyethyl, oxypropyl, Oxybutyl and similar radicals and mixed oxyalkyl radicals, such as oxyethyl, oxypropyl and the like. The preferred substituent in practicing the invention is the oxyethyl radical.

Die Verätherung erfolgt unter den für die Qelluloseverätherung bekannten äußeren Bedingungen, jedoch mit einer entsprechend geringen Menge Verätherungsmittel. The etherification takes place under those known for the cellulose etherification external conditions, but with a correspondingly small amount of etherifying agent.

Die Beibehaltung der Alkaliunlöslichkeit ist notwendig, da die Linters nach der Verätherung dem gewöhnlich bei hohen Temperaturen und Drücken in Gegenwart von wäßrigem Alkali durchgeführten Aufschluß unterworfen werden. Die Alkali- und Wasserunlöslichkeit hängt von dem Grad der Substitution ab. Maintaining the alkali insolubility is necessary because the linters after etherification, this is usually done at high temperatures and pressures in the presence be subjected to digestion carried out by aqueous alkali. The alkali and Insolubility in water depends on the degree of substitution.

Es wurde gefunden, daß es beim Oxyäthylrest als Substituenten zweckmäßig ist, einen Substitutionsgrad von etwa 0,5 nicht zu überschreiten.It has been found that it is expedient as a substituent in the oxyethyl radical is not to exceed a degree of substitution of about 0.5.

Nach der mechanischen Reinigung werden die Baumwoll-Linters gewöhnlich einer Durchnetzung oder Vorweichung in wäßrigem Alkali einer Konzentration von etwa 2 bis 10 Ccwichtsprozent unterworfen. Der Zweck der Vclweich-cder Durchnetzungsstufe ist die gleichrnäßige Verteilung der Lauge in den Baumwoll-Linters. Die Vorweichstufe wird gewöhnlich bei normalen Temperatur- und Druckbedingungen durchgeführt. Ein Überschuß an Lauge ist im allgemeinen zweckmäßig. Nach Entfernung der überschüssigen Alkalilauge erfolgt die Verätherung der Linters, z. B. durch Behandlung mit Äthylenoxyd. After mechanical cleaning, the cotton linters become ordinary a wetting or pre-soaking in aqueous alkali of a concentration of about 2 to 10 percent by weight. The purpose of the soft or meshing stage is the even distribution of the lye in the cotton linters. The pre-soak level is usually carried out under normal temperature and pressure conditions. A An excess of alkali is generally appropriate. After removing the excess Alkali lye is used to etherify the linters, e.g. B. by treatment with ethylene oxide.

Dann werden die Baumwoll-Linters in ein Aufschlußgefäß eingeführt, wo sie mit wäßriger Lauge, deren Konzentration etwa 1,5 bis 4,5 Gewichtsprozent beträgt behandelt werden. Die Aufschlußbedingungen, wie z. B. Zeit, Temperatur und Konzentration des Alkalis, müssen in üblicher geeigneter Weise eingestellt werden, um den gewünschten Reinigungsgrad und den gewünschten Abbaugrad der gereinigten Linters zu erzielen. Beim Aufschluß können der Aufschlußflüssigkeit Netzmittel in kleinen Mengen zugesetzt werden, um die Entfernung von Verunreinigungen aus den Baumwoll-Linters zu erleichtern. Der Aufschluß kann kontinuierlich unter Verwendung einer geeigneten Anlage bei Temperaturen bis zu 185°C und bei Behandlungszeiten von nicht weniger als 10 Minuten durchgeführt werden. Gewünschtenfalls kann der Aufschluß auch diskontinuierlich erfolgen, indem man vertikale stationäre oder drehbare Gefäße verwendet.Then the cotton linters are introduced into a decomposition vessel, where they with aqueous alkali, the concentration of which is about 1.5 to 4.5 percent by weight amounts to be treated. The digestion conditions, such as. B. time, temperature and Concentration of the alkali, must be adjusted in the usual suitable manner, the desired degree of purification and the desired degree of degradation of the cleaned Achieve linters. During the digestion, wetting agents can be added to the digestion liquid Small amounts are added to help remove impurities from the To facilitate cotton linters. The digestion can be used continuously a suitable system at temperatures up to 185 ° C and with treatment times be performed in no less than 10 minutes. If desired, the Digestion can also be carried out discontinuously by making vertical stationary or rotating ones Vessels used.

Beim diskontinuierlichen Verfahren können die Temperaturen zwischen 135 und 170°C und die Dauer zwischen 2 und 6 Stunden schwanken. Im allgemeinen empfiehlt es sich, sowohl beim kontinuierlichen als auch beim diskontinuierlichen Aufschluß Überdrücke zu verwenden.In the discontinuous process, the temperatures can be between 135 and 170 ° C and the duration varies between 2 and 6 hours. Generally recommends it is, both in the continuous and in the discontinuous digestion Use positive pressures.

Nach Durchnetzung der Linters mit Ätzlauge ist genügend Alkali vorhanden, um bei der Verätherung die Reaktion zwischen den Baumwoll-Linters und z. B. Äthylenoxyd unter Addition des Oxyäthylsubstituenten zu katalysieren. Beim kontinuierlichen Verfahren muß das Äthylenoxyd während der Anfangsstufen des Aufschlusses mit den Baumwoll-Linters umgesetzt werden, so daß die Behandlung mit Äthylenoxyd in dem kontinuierlichen Aufschlußgefäß vor einer wesentlichen Erhöhung des Kristallisationsgrades z. B. in dem ersten oder den beiden ersten Rohren eines mit acht bis zehn Rohren ausgestatteten, kontinuierlich arbeitenden Aufschlußgefäßes abgeschlossen wird. Die Behandlung der Baumwoll-Linters mit Äthylenoxyd kann aber auch in einer getrennten Stufe, und zwar zwischen der Vorweichstufe und dem Aufschluß erfolgen. After wetting the linters with caustic lye there is enough alkali available in order to reduce the reaction between the cotton linters and z. B. ethylene oxide to catalyze with addition of the oxyethyl substituent. With continuous The ethylene oxide must be used during the initial stages of the digestion process Cotton linters are implemented so that the treatment with ethylene oxide in the continuous digestion vessel before a substantial increase in the degree of crystallization z. B. in the first or the first two tubes one with eight to ten tubes equipped, continuously working digestion vessel is completed. The treatment of the cotton linters with ethylene oxide can also be done separately Stage, between the pre-soaking stage and the digestion.

Die chemische Modifizierung mittels Äthylenoxyd kann bei normalen Temperatur- und Druckbedingungen, gegebenenfalls aber auch bei etwas erhöhten Temperaturen und Drücken erfolgen. The chemical modification by means of ethylene oxide can be carried out with normal Temperature and pressure conditions, but optionally also at somewhat elevated temperatures and pressing.

Durch den Aufschluß werden die chemisch modifizierten Baumwoll-Linters von Verunreinigungen befreit, behalten jedoch eine gelbbraune Farbe und müssen im allgemeinen noch gebleicht werden. Die hierzu verwendeten Bleichverfahren gleichen den bekannten und normalerweise zur Entfernung von gefärbten Verunreinigungen aus den Baumwoll-Linters durchgeführten Verfahren. Als Bleichmittel kommen Chlor, Hypochlorit, Chlordioxyd, Peroxyd, Permanganat und ähnliche Oxydationsmittel in Frage. Die Bedingungen, wie Zeit, Temperatur, pH-Wert, Konzen- tration des Bleichmittels ucw., sind die üblichen. Das Bleichen kann in eirer cder mehreren Stufen mit dazwischengeschaltetem Waschen und Filtrieren zwecks Entfernung der Ablauge durchgeführt werden. The chemically modified cotton linters become through the digestion freed from impurities, but retain a yellow-brown color and must be in the generally still be bleached. The bleaching processes used for this are the same the well-known and normally used to remove colored contaminants the cotton linters. The bleaching agents used are chlorine, hypochlorite, Chlorine dioxide, peroxide, permanganate and similar oxidizing agents are possible. The conditions, such as time, temperature, pH value, concentration tration of the bleach, etc., are the usual ones. The bleaching can be carried out in one or more stages with washing in between and filtering to remove the waste liquor.

Nach dem Bleichen werden die Linters gewaschen und anschließend getrocknet.After bleaching, the linters are washed and then dried.

Das erfindungsgemäße Prcdukt kann bei Verfahren verwendet werden, in denen Baumwoll-Linters mit verbesserten Festigkeitseigenschaften erwünscht sind. The product according to the invention can be used in processes where cotton linters with improved strength properties are desired.

Diese Eigenschaften sind bei der Papierherstellung erforderlich. Außerdem kann das erfindungsgemäße Produkt dort verwendet werden, wo eine verbesserte Reaktionsfähigkeit der Baumwoll-Linters erwünscht ist, z. B. bei Acetylierungs-, Äthylierungs-, Carboxymethylierungs- und Oxyäthylierungsverfahren zur Herstellung von Cellulosederivaten aus Baumwoll-Linters, z. B. von acetylierter Oxyäthylcellulose, Carboxymethyl-oxyäthylcellulose, Äthyloxyäthylcellulose, wasserlöslicher Oxyäthylcellulose u. dgl.These properties are required in papermaking. aside from that The product according to the invention can be used where there is an improved reactivity the cotton linters are desired, e.g. B. in acetylation, ethylation, carboxymethylation and oxyethylation process for the production of cellulose derivatives from cotton linters, z. B. of acetylated oxyethyl cellulose, carboxymethyl-oxyäthylcellulose, Äthyloxyäthylcellulose, water-soluble oxyethyl cellulose and the like.

Beispiel 1 F rn einer Versuchsserie wurde der Kristallisationsgrad verschiedener Proben auf Grund von Röntgendiagrammen bestimmt. Proben wurden entnommen von 1. rohen, mechanisch gereinigten >second-cut «-Baumwoll-Linters (Baumwoll-Linters vom zweiten Durchgang mit einer durchschnittlichen Länge von 2 mm), 2. mechanisch gereinigten *second-cut«-Baumwoll-Linters nach dem Quellen in wäßrigem Alkali, Druckaufschluß in wäßrigem Alkali und Bleichen mit Chlor in der üblichen Weise und 3. von Holzzellstoff von guter chemischer Reaktionsfähigkeit und zufriedenstellenden Eigenschaften für die Papierherstellung. Example 1 The degree of crystallization was determined in a series of experiments different samples determined on the basis of X-ray diagrams. Samples were taken of 1. raw, mechanically cleaned "second-cut" cotton linters (cotton linters from the second pass with an average length of 2 mm), 2. mechanical Purified second-cut cotton linters after swelling in aqueous alkali, pressure digestion in aqueous alkali and bleaching with chlorine in the usual way and 3. of wood pulp of good chemical reactivity and satisfactory properties for papermaking.

Ferner wurde der Kristallisationsgrad bei verschiedenen Sorten Baumwoll-Linters bestimmt, die erfindungsgemäß chemisch modifiziert worden waren. Furthermore, the degree of crystallization of different types of cotton linters was determined determined that had been chemically modified according to the invention.

Diese chemisch veränderten Baumwollproben wurden hergestellt, indem man rohe, mechanisch gereinigte » second-cut «-Baumwoll-Linters in wäßrigem Alkali weichen ließ, mit Äthylenoxyd unter Addition von Oxyäthylsubstituenten in verschiedenen Substitutionsgraden umsetzte, mit wäßrigem Alkali einen Aufschluß vornahm, mit Chlor bleichte, wusch und trocknete.These chemically modified cotton samples were made by raw, mechanically cleaned "second-cut" cotton linters in aqueous alkali let go, with ethylene oxide with the addition of Oxyäthylubstituenten in various Degrees of substitution reacted, made a digestion with aqueous alkali, with chlorine bleached, washed and dried.

Die Kristallisationsgrade der verschiedenen Proben werden in Tabelle 1 gezeigt. In diesen und den folgenden Beispielen wird der Substitutionsgrad mit S. G. bezeichnet.The degrees of crystallization of the various samples are shown in table 1 shown. In these and the following examples, the degree of substitution is indicated by S. G. designated.

Tabelle I Kristalli- sations- Probe S. G. grad Holzzellstoff .................. - 53 Rohlinters ..................... - 54 Chemisch gereinigte Linters .... - 65 0,017 58 Chemisch modifizierte und gerei- 0,054 60 nigte Linters .................. # 0,19 58 0,23 54 0,25 53 Diese Daten zeigen, daß die Erfindung in der Praxis zu einem Produkt führt, dessen Kristallisationsgrad wesentlich niedriger ist als derjenige von Baumwoll-Linters, die nach den üblichen mechanischen und chemischen Reinigungsverfahren behandelt wurden.Table I. Crystalline station Sample SG Degree Wood pulp .................. - 53 Raw liner ..................... - 54 Chemically cleaned linters .... - 65 0.017 58 Chemically modified and cleaned 0.054 60 Niges Linters .................. # 0.19 58 0.23 54 0.25 53 These data show that in practice the invention leads to a product whose degree of crystallization is substantially lower than that of cotton linters which have been treated by the usual mechanical and chemical cleaning processes.

Beispiel 2 Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil ergibt sich klar aus den in Versuchen 1 bis 10 der Tabelle II aufgeführten Daten. Diese Versuche sind als Versuchspaare anzusehen, die Versuche 1 und 2 bilden also das erste Paar. Die mit ungeraden Ziffern belegten Versuche wurden nach bereits früher bekannten Verfahren durchgeführt, indem die Baumwoll-Linters nach der chemischen Reinigung veräthert wurden. Die mit geraden Ziffern belegten Versuche wurden gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt, indem die Baumwoll-Linters vor ihrer chemischen Reinigung veräthert wurden. Das Cellulose-Ausgangsmaterial bestand in allen Versuchen aus mechanisch gereinigten »second-cut«-Rohbaumwoll-Linters (Baumwoll-Linters vom zweiten Durchgang mit einer durchschnittlichen Länge von 2 mm). In den Versuchen mit ungeraden Ziffern wurden die Rohbaumwoll-Linters mit wäßrigem Alkali aufgeschlossen, mit Chlor gebleicht, gewaschen und getrocknet. Die resultierenden chemisch gereinigten Baumwoll-Linters wurden dann veräthert, um die endgültige Papiergrundmasse zu gewinnen. In den Versuchen mit geraden Ziffern wurden die Rohbaumwoll-Linters in wäßrigem Alkali eingeweicht, veräthert und dann mit wäßrigem Alkali aufgeschlossen, mit Chlor gebleicht, gewaschen und getrocknet, um die endgültige Papiergrundmasse zu gewinnen. Sämtliche Produkte wurden bei einer Konsistenz von 2,5% (neutraler pH-Wert) in einem Valley-Holländer mit 0,56 kg bei einer Bodenplattenbelastung von 6 kg veredelt. Die veredelten Proben wurden unter Verwendung einer Noble-Wood-Handschöpfanlage bis zur Erreichung eines Basisgewichts von 18 kg (500 Blatt 24 x 36) handgeschöpft. Die Blätter wurden anschließend konditioniert und nach Standard-TAPPI-Verfahren (Technical Association of the Pulp and Paper Industry) untersucht. Die Versuche zeigten die Festigkeit der Blätter, ausgedrückt in der Platzfestigkeit nach M u 11 e n, der Zerreißfestigkeit nach E I m e n d o r f, der Zugfestigkeit und der Falzfestigkeit bzw. der Knickwiderstandsfähigkeit. Die Einzelheiten sind in der Tabelle II wiedergegeben. Example 2 The advantage that can be achieved with the invention is evident from the data listed in Runs 1 to 10 of Table II. These attempts are to be regarded as pairs of experiments, so experiments 1 and 2 form the first pair. The experiments with odd digits were based on previously known ones Procedure performed by removing the cotton linters after dry cleaning were etherified. The trials with even numbers were carried out according to the present Invention executed by the cotton linters before their dry cleaning were etherified. The cellulose starting material consisted of in all experiments mechanically cleaned "second-cut" raw cotton linters (cotton linters from the second Passage with an average length of 2 mm). In the trials with odd The raw cotton linters were digested digits with aqueous alkali, with chlorine bleached, washed and dried. The resulting chemically cleaned cotton linters were then etherified to make the final paper base. In the trials with even numbers the raw cotton linters were soaked in aqueous alkali, etherified and then digested with aqueous alkali, bleached with chlorine, washed and dried to produce the final paper base. All products were at a consistency of 2.5% (neutral pH) in a Valley Dutchman refined with 0.56 kg with a base plate load of 6 kg. The refined samples have been using a Noble Wood hand scoop to achieve a Base weight of 18 kg (500 sheets 24 x 36) hand-scooped. The leaves were subsequently conditioned and according to standard TAPPI procedures (Technical Association of the Pulp and Paper Industry). The tests showed the strength of the leaves, expressed in the burst strength according to M u 11 e n, the tear strength according to E I m e n d o r f, the tensile strength and the folding strength or the kink resistance. The details are given in Table II.

Tabelle II Versuche 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 zierte, gerei- Papiergrundmasse nigte Baum- HEC*) HEC*) uPc*) HPC*) HBc*) HBC*) CEC*) CeC*) NacMc*)INacMc*) woll-Lintere Verätherungsmittel Äthylenoxyd Propylenoxyd Butylenoxyd Acrylnitril Monochlor- keines essigsäure S. G............. 0,20 0,20 0,03 0,05 0,03 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 unsubsti- tuiert Kristallisationsgrad, % ... 62 58 60 54 62 57 l 65 Platzfestigkeit nach Mullen, kg/cm2 ..... 2,43 3,05 2,19 2,54 1,75 2,26 2,03 2,53 1,89 2,00 1,26 Zerreißfestigkeit nach Elmendorf. g/Blatt 54 88 68 93 68 82 73 76 73 100 70 MIT-Falzfestigkeit, doppelt, ASTM. D-643-43, B . 597 2945 208 1010 59 327 64 1200 85 232 23 Zugfestigkeit, kg/cm... 2,97 3,39 2,35 3,33 2,67 2,74 Mahlungszeit in Stunden .. 2,0 2,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 *) HEC = Hydroxyäthylcellulose.Table II try 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ornate, Paper base HEC *) HEC *) uPc *) HPC *) HBc *) HBC *) CEC *) CeC *) NacMc *) INacMc *) woll-Lintere Ethereal agent ethylene oxide propylene oxide butylene oxide acrylonitrile monochlorine none acetic acid SG ............ 0.20 0.20 0.03 0.05 0.03 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 unsubstituted performed Degree of crystallization,% ... 62 58 60 54 62 57 l 65 Burst resistance after Mullen, kg / cm2 ..... 2.43 3.05 2.19 2.54 1.75 2.26 2.03 2.53 1.89 2.00 1.26 Tensile strength according to Elmendorf. g / sheet 54 88 68 93 68 82 73 76 73 100 70 MIT fold strength, double, ASTM. D-643-43, B. 597 2945 208 1010 59 327 64 1200 85 232 23 Tensile strength, kg / cm ... 2.97 3.39 2.35 3.33 2.67 2.74 Grinding time in hours. 2.0 2.0 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 *) HEC = hydroxyethyl cellulose.

HPC = Hydroxypropylcellulose. HPC = hydroxypropyl cellulose.

HBC = Hydroxybutylcellulose. HBC = hydroxybutyl cellulose.

ClEC = Carboxyäthylcellulose. ClEC = carboxyethyl cellulose.

NaCMC = Na-Carboxymethylcellulose. NaCMC = Na-carboxymethyl cellulose.

Beispiel 3 Die Bedeutung der Erfindung wird noch besser ersichtlich, wenn man die mit durch Acetylierung chemisch modifizierten Baumwoll-Linters erzielten Ergebnisse mit den Ergebnissen vergleicht, die mit den in der üblichen Weise gereinigten Baumwoll-Linters bei dem gleichen Verfahren erzielt werden. In Versuch 1 wurden mechanisch und chemisch gereinigte Baumwoll-Linters, die als für die Acetylierung gut geeignetes chemisches Baumwollmaterial gelten, zum Triacetat acetyliert und die Lösungen des Triacetats untersucht. In Versuch 2 wurde die chemische Baumwolle durch chemisch modifizierte Baumwoll-Linters ersetzt, die erfindungsgemäß durch Oxyäthylierung mechanisch gereinigter Baumwoll-Linters mit Äthylenoxyd vor der chemischen Reinigung hergestellt wurden. Example 3 The importance of the invention becomes even more apparent, if you achieved the cotton linters chemically modified by acetylation Compare the results with the results obtained with those cleaned in the usual way Cotton linters can be obtained using the same process. In experiment 1 were mechanically and chemically cleaned cotton linters that are used for acetylation Well-suited chemical cotton material apply, acetylated to the triacetate and investigated the solutions of the triacetate. In experiment 2, the chemical cotton replaced by chemically modified cotton linters, according to the invention by Oxyethylation of mechanically cleaned cotton linters with ethylene oxide before chemical Cleaning were made.

Bei der Herstellung der verschiedenen Proben Triacetat wurde ein Acetylierungsverfahren für Fasern angewandt. Je 50 g der an der Luft getrockneten Proben wurden 5 Stunden lang in 750 ccm Eisessig geweicht. Aus 650 cm Benzol und 300 ccm Essigsäureanhydrid wurde ein Acetylierungsgemisch hergestellt und auf 0°C gekühlt. Dieses Gemisch wurde in ein Gefäß gegeben, das 1, 25 g H2SO4 (96°/o) enthielt. In the preparation of the various samples triacetate was used Acetylation process applied to fibers. 50 g each of the air-dried rehearse were soaked in 750 cc glacial acetic acid for 5 hours. From 650 cm of benzene and 300 cc Acetic anhydride, an acetylation mixture was prepared and cooled to 0 ° C. This mixture was placed in a vessel which contained 1.25 g of H2SO4 (96%).

Nachdem das Acetylierungsgemisch durchgerührt worden war, wurde die gequollene Probe in das Gefäß gegeben und die Temperatur 30 Minuten lang auf 0°C gehalten. Die Acetylierung fand statt, während das Gefäß 17 Stunden lang bei 30°C geschüttelt wurde.After the acetylation mixture had been stirred, the The swollen sample is placed in the vessel and the temperature is reduced to 0 ° C for 30 minutes held. Acetylation took place while the vessel was at 30 ° C for 17 hours was shaken.

Das faserartige Triacetat wurde filtriert und nacheinan der mit Benzol, Methanol und destilliertem Wasser gewaschen. Das Triacetat wurde durch zweimaliges Kochen in destilliertem Wasser während je einer Stunde stabilisiert und nach dem Zentrifugieren bei 105°C getrocknet.The fibrous triacetate was filtered and successively with benzene, Washed methanol and distilled water. The triacetate was by two Boiling in distilled water for one hour each and stabilized after Centrifuge dried at 105 ° C.

Mit einem Methylenchlorid-Äthylalkohol-Gemisch (85:15) wurden 15gewichtsprozentige Triacetatlösungen hergestellt und deren Kugelfall-Viskosität, die Doppelbrechung und die Filtrierbarkeit bestimmt. Die Filtrierbarkeit der Lösungen wurde durch das Volumen (ccm) der bei einem bestimmten Druck bis zur Beendigung des Lösungsstroms durch ein bestimmtes Filtermittel gehenden Lösung gemessen. Je größer daher das Volumen, desto besser die Filtrierbarkeit. With a methylene chloride-ethyl alcohol mixture (85:15) were 15 weight percent Triacetate solutions produced and their falling ball viscosity, the Birefringence and the filterability is determined. The filterability of the solutions was determined by the Volume (ccm) of that at a given pressure until the flow of solution ceases measured solution passing through a certain filter medium. So the bigger it is Volume, the better the filterability.

Die Ergebnisse dieser Bestimmungen sind in nachstehender Tabelle angegeben. The results of these determinations are shown in the table below specified.

Tabelle 111 Kugelfall- Filtrierbar- Ver- doppel- S. G. Viskosität keit such brechung in Sekunden (ccm) 5 - 45 bis 60 23 bis 30 66 bis 94 2 0,16 81 12 236 Table 111 Ball drop filterable Double SG viscosity seek refraction in seconds (ccm) 5 - 45 to 60 23 to 30 66 to 94 2 0.16 81 12 236

Claims (1)

Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung chemisch modifizierten Cellulosematerials durch Aufschließen von Rohbaumwoll-Linters mit wäßrigem Alkali bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck und Verätherung, dadurch gekennzeichnet, daß die Verätherung vor oder zu Beginn der Alkalibehandlung durchgeführt wird und daß sie nur so weit geführt wird, daß die Faserstruktur und die Unlöslichkeit in Alkali und Wasser der Rohbaumwoll-Linters erhalten bleiben.Claim: Process for the production of chemically modified cellulose material by opening up raw cotton linters with aqueous alkali at an elevated temperature and increased pressure and etherification, characterized in that the etherification before or at the beginning of the alkali treatment is carried out and that it is only so far is carried out that the fiber structure and the insolubility in alkali and water of the Raw cotton linters are retained. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 493 585, 516461. Considered publications: German Patent Specifications No. 493 585, 516461.
DEH28183A 1955-09-26 1956-09-26 Process for the production of chemically modified cellulosic material Pending DE1178035B (en)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE493585C (en) * 1924-04-04 1930-03-11 Leon Lilienfeld Dr Production of new alkali-soluble, water-insoluble cellulose derivatives
DE516461C (en) * 1924-04-04 1931-01-24 Leon Lilienfeld Dr Process for the production of cellulose derivatives

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE493585C (en) * 1924-04-04 1930-03-11 Leon Lilienfeld Dr Production of new alkali-soluble, water-insoluble cellulose derivatives
DE516461C (en) * 1924-04-04 1931-01-24 Leon Lilienfeld Dr Process for the production of cellulose derivatives

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