DE123122C

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Publication number: DE123122C
Application number: DE1900123122D
Authority: DE
Filing date: 1900-03-01
Anticipated expiration: 1920-03-02

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Von Vignon ist in den Comptes rendus 125, S. 448; 126, S. 1355, 1658; 127, S. 872 ein Verfahren beschrieben worden, nach welchem man durch Einwirkung von Salzsäure und chlorsaurem Kali auf Cellulose eine Oxycellulose erhält. Hierbei soll die gebildete Oxycellulose direct aus der Cellulose durch Sauerstoffaufnahme entstehen, das Gemenge von ■ Salzsäure und chlorsaurem Kali soll also rein oxydirend wirken.Von Vignon is in the Comptes rendus 125, p. 448; 126, pp. 1355, 1658; 127, p. 872 a Process has been described, after which one by the action of hydrochloric acid and Chlorate of potash on cellulose gives an oxycellulose. The oxycellulose formed should be used here arise directly from the cellulose through the absorption of oxygen, the mixture of ■ hydrochloric acid and chlorate of potash should therefore be pure have an oxidizing effect.

Es wurde nun gefunden, dais unter besonderen Verhältnissen bei der Einwirkung von Salzsäure und chlorsaurem Kali auf Cellulose eine einheitliche Hydrocellulose von werthvollen chemischen Eigenschaften gewonnen werden kann. . Das Wesentliche dieser Reaction besteht darin, dafs das chlorsaure Kali nur in äuiserst geringer, zur Umwandlung der Cellulose in Oxycellulose ungenügender Menge und bei einer ganz bestimmten Temperatur, nämlich von 65 bis 70 °, zugesetzt wird; die Reaction tritt sofort unmittelbar nach Zusatz des chlorsauren Kalis ein.It has now been found that, under special conditions, when exposed to Hydrochloric acid and chlorate of potash on cellulose form a uniform hydrocellulose of valuable value chemical properties can be obtained. . The essence of this reaction consists in the fact that the chloric acid potash is extremely small for the conversion of the Cellulose in oxycellulose in insufficient quantity and at a specific temperature, namely from 65 to 70 °, is added; the reaction occurs immediately after the addition of chlorate of potassium.

Die zur Anwendung kommende Menge chlorsauren Kalis ist so. gering, dafs eine durchgreifende Oxydation der Cellulose jedenfalls nicht stattfinden kann. Erst .bei höheren Temperaturen und bei einer gröiseren Menge von chlorsaurem Kali treten nicht zu verkennende Oxydationserscheinungen auf, welche sich in der Bildung von Huminkörpern äuisern. Auf der anderen Seite aber würde eine so schnelle und einheitliche Umsetzung der Cellulose in Hydrocellulose ohne diesen geringen Zusatz von chlorsaurem Kali nicht zu bewerkstelligen sein. Will man nach dem von Girard beschriebenen Verfahren Hydrocellulose darstellen, so mufs man Cellulose mit Salzsäure von 21 ° Be. 24 Stunden lang stehen lassen. Für eine fabrikmäisige Herstellung der Hydrocellulose würde also nach diesem Verfahren wegen der langen Dauer des Processes eine verhältnifsmäisig groise Anlage nothwendig werden.The amount of potassium chlorate to be used is like this. slight that one In any case, thorough oxidation of the cellulose cannot take place. Only at higher Temperatures and a larger amount of chlorate of potash cannot be ignored Oxidation phenomena, which manifest themselves in the formation of humic bodies. On the other hand, however, there would be such a rapid and uniform conversion of the cellulose in hydrocellulose without this small addition of chlorate of potash not possible be. If you want to use the method described by Girard hydrocellulose one must represent cellulose with hydrochloric acid of 21 ° Be. Stand for 24 hours permit. For a factory production of the hydrocellulose would be after this Process a relatively large plant because of the long duration of the process become necessary.

Allerdings ist in den Annales de chimie et .de physique, 5. Serie, Band 24, Seite 348 und 350 von Girard die Herstellung von Hydrocellulose auch durch alleinige Behandlung von Cellulose mit Salzsäure beschrieben, wo besonders betont wird, dais die Zeitdauer der Reaction sehr von dem Grade der Erwärmung des Reactionsgemisches abhänge und dais höhere Temperaturen die Reaction beschleunigen, niedere dieselben verlangsamen. Als besonders vortheilhaft wird auch in dieser Litteraturstelle, Seite 348, die Wahl einer Reactionstemperatur von 60 bis 70⁰ empfohlen, jedoch auch hierfür die erforderliche Zeitdauer der Reaction auf immerhin einige Stunden angegeben.However, in the Annales de chimie et .de physique, 5th series, volume 24, pages 348 and 350 by Girard, the production of hydrocellulose is also described by treating cellulose alone with hydrochloric acid, where it is particularly emphasized that the duration of the reaction is very great on the degree of heating of the reaction mixture, and that higher temperatures accelerate the reaction, lower temperatures slow it down. Be particularly advantageous a Reactionstemperatur of 60 is recommended to 70 ⁰ in this Litteraturstelle, page 348, the choice, but also the required duration of the reaction at least given a few hours for this.

Nach dem neuen Verfahren aber können groise Mengen von Cellulose in kürzester Zeit in Hydrocellulose übergeführt werden.With the new process, however, large quantities of cellulose can be produced in a very short time be converted into hydrocellulose.

Zweckmäisig wird das Verfahren in folgender Weise zur Ausführung gebracht.The method is expediently carried out in the following manner.

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In einem mit Rührwerk und Dampfmantel versehenen geeigneten Gefäfse werden ioo kg zerfaserte Cellulose in etwa 800 bis 1000 kg gewöhnliche Salzsäure von 21⁰Be. eingetragen und auf 65 bis 70⁰ erwärmt. Dann setzt man unter Umrühren von Zeit zu Zeit, kleine Mengen, etwa 10 bis 15 g fein gepulverten chlorsauren Kalis zu. Hat man /auf/100 kg Cellulose ungefähr 1 bis 2 kg chlorsaures Kali verwendet, ■ so ist nach einer Zeitdauer von ungefähr-1 bis I¹Z₂ Stunden meistens die Bildung der Hydrocellulose beendet. Die angewendete Menge chlorsauren Kalis sowie die Zeitdauer der Reaction richten sich ganz nach der Beschaffenheit der zu verarbeitenden Cellulose.' Harte Fasern bedürfen einerlängeren.Einwirkungsdauer und gröiserer Mengen chlorsauren Kalis als weiche. Das Ende der Reaction erkennt man daran, dais die gesammte Masse vollkommen breiig geworden ist. Man centrifugirt ab und kann die ablaufende Säure noch mehrere Male für andere Chargen benutzen. Die gewonnene Hydrocellulose wäscht man vollkommen mit Wasser aus, trocknet bei etwa 70⁰ und pulverisirt dieselbe.In a vessel equipped with agitator and steam jacket suitable Gefäfse kg shredded cellulose in about 800 kg to 1000 normal hydrochloric acid 21 ⁰ Be are ioo. entered and heated to 65 to 70 ^0. Then, while stirring from time to time, small amounts, about 10 to 15 g of finely powdered chlorate of potash are added. If you have used about 1 to 2 kg of chlorate of potash for / on / 100 kg of cellulose, the formation of the hydrocellulose is usually complete ^{after a period of about -1 to 1} _{1/2 hours.} The amount of chlorate of potash used and the duration of the reaction depend entirely on the nature of the cellulose to be processed. ' Hard fibers require a longer period of action and larger amounts of chlorate of potash than soft fibers. The end of the reaction can be recognized by the fact that the entire mass has become completely mushy. One centrifuges off, and the acid running off can be used several times for other batches. The hydrocellulose obtained is washed completely with water, dried at about 70 ^°, and pulverized.

■ Der geringe Zusatz von chlorsaurem Kali verleiht der Hydrocellulose ganz besondere Eigenschaften; sie stellt ein weifses, sich sandig anfühlendes Pulver dar, welches in erhöhtem Mafse gegen Säuren und Alkalien widerstandsfähig ist und daher zur Herstellung von Gegenständen Verwendung finden kann, die von Säuren und Laugen nicht angegriffen werden sollen.■ The small addition of chlorate of potash gives the hydrocellulose a very special one Properties; it presents a white, itself powder with a sandy feel, which is in increased measure against acids and alkalis is resistant and is therefore used for the manufacture of objects that should not be attacked by acids and alkalis.

Im directen Gegensatze zu dem von Vignon angegebenen Verfahren besitzt die nach dem neuen Verfahren hergestellte Hydrocellulose keine aldehydischen Eigenschaften, indem sie weder ammoniakalische Silbernitratlösung, noch Fehling'sche Lösung zu reduciren vermag. Dies ist also auch · gleichzeitig ein Beweis, dafs nebenbei eine Bildung von Oxycellulose nicht stattfindet. Die Frage, ob nach dem neuen Verfahren nicht eine ganz neue, bisher unbekannte Hydrocellulose erhalten wird, konnte einstweilen noch nicht entschieden werden; die bei der Analyse eines sorgfältig gereinigten Präparates erhaltenen Zahlen zeigen jedoch keine Uebereinstimmung mit den in den Comptes rendus 81, 1105 veröffentlichten Angaben. Sie unterscheidet sich dadurch auch in charakteristischer Weise von einer erst kürzlich in den Berichten d. D. chem: Ges. 32, Seite 2497 beschriebenen Hydrocellulose. Ihre vollkommene Unlöslichkeit in Alkalien und Ammoniak bietet auch einen weiteren Beweis, dafs sie keine Oxycellulose sein bezw. Beimengungen von diesem Körper enthalten kann.In direct contrast to that of Vignon specified process has the hydrocellulose produced by the new process no aldehydic properties, as neither ammoniacal silver nitrate solution, can still reduce Fehling's solution. So this is also · at the same time a proof, that in addition there is no formation of oxycellulose. The question of whether after the new procedure is not quite a question new, hitherto unknown hydrocellulose has not yet been decided will; the figures obtained in the analysis of a carefully purified preparation, however, show no agreement with those published in Comptes rendus 81, 1105 Declarations. In this way, it also differs in a characteristic way from one only recently in the reports d. D. chem: Ges. 32, page 2497 described hydrocellulose. Its complete insolubility in alkalis and ammonia also provides further evidence that it is not oxycellulose his or May contain admixtures from this body.

Im Uebrigen sind auch die bei verschiedenen Temperaturen nach Girard's Angabe erhaltenen Hydrocellulosen, wie zahlreiche Versuche ergaben, in ihrem Verhalten vollkommen von einander verschieden und keine derselben, wie überhaupt alle ohne Zusatz von chlorsaurem Kali dargestellten Hydrocellulosen, können auch nur annähernd den Zwecken dienen, zu welchem die nach vorliegendem Verfahren hergestellte Cellulose bereits Verwendung gefunden hat.In addition, according to Girard's statement, those obtained at different temperatures are also preserved Hydrocelluloses, as numerous experiments have shown, are perfect in their behavior different from one another and none of the same, as in general all without the addition of Hydrocelluloses represented by potassium chlorate can only serve approximately the purposes for which the present Process produced cellulose has already found use.

Claims

Patent claim:

A process for the production of hydro-cellulose, characterized in that one of dais cellulose with hydrochloric acid, the latter is insufficient to convert cellulose in oxycellulose when executed in compliance with a Reactionstemperatur of 60 to 70 ⁰ treatment. Amount of potassium chlorate added. . '