DE133144C

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Publication number: DE133144C
Application number: DENDAT133144D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das nach dem D. R. P. 70999 durch Einwirkung von Schwefelkohlenstoff und Alkali auf Cellulose erhaltene Alkalicellulosexanthogenat (Viscose) enthält als Rohproduct aufser dem Alkalicellulosexanthogenat verschiedene Nebenproducte beigemischt. Letztere sind namentlich durch Nebenreactionen aus Schwefelkohlenstoff und Natriumhydroxyd entstandene Natronsalze schwacher Säuren, wie z. B. der Kohlensäure und Thiokohlensäuren. Die Menge der Nebenproducte vermehrt sich bei der Behandlung des Rohproductes und seiner wässrigen Lösung (der sogen. Viscose), welche eine der hauptsächlich angewendeten Form des Productes ist. Obgleich das Rohproduct und seine Lösung für viele Zwecke unmittelbar angewendet werden können, ist die Benutzung für andere Zwecke infolge der gekennzeichneten Verunreinigungen ausgeschlossen und beschränkt. Die früher vorgeschlagene Reinigung der Celluloseverbindung durch Aussalzen mittelst Kochsalz oder durch Fällung mittelst Alkohol hat sich als nicht brauchbar erwiesen.

Die neue Reinigungsmethode, welche den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet, beruht auf der Beobachtung, dafs das Natriumsalz und andere Salze der Cellulosexanthogensäure durch schwache Säuren, wie z. B. Essigsäure, Milchsäure, Ameisensäure u. s. w., bei gewöhnlicher Temperatur nicht zersetzt werden.

Man kann also die Viscose mit überschüssiger Essigsäure (oder anderen schwachen Säuren) behandeln, ohne die Celluloseverbindung im Geringsten zu zersetzen. Andererseits werden die alkalischen Verunreinigungen durch die Säuren einfach zersetzt, indem das Alkali in das essigsaure Salz übergeführt wird, und Kohlensäure und Thiokohlensäure wie auch Schwefelwasserstoff freigemacht und leicht entfernt werden können.

In der deutschen Patentschrift 70999 ist bereits angegeben worden, die Zersetzung der Nebenproducte theilweise durch Zusatz schwacher Säuren vorzunehmen. Die Behandlung mit Säure wurde aber derartig begrenzt, dafs eine vollständige Zersetzung der Nebenproducte nicht eintreten konnte, weil die Zersetzung des Natriumsalzes der Cellulosexanthogensäure vermieden werden sollte. Die Annahme, dafs das Natriumsalz der Cellulosexanthogensä'ure durch die Einwirkung der schwachen Säuren zersetzt würde, hat sich aber als irrig gezeigt. Das vorliegende Verfahren beruht also auf der Beobachtung, dafs wohl die Nebenproducte, nicht aber das Natriumsalz der Cellulosexanthogensäure durch schwache Säuren angegriffen werden.

Wenn die Lösung der Celluloseverbindung aufser mit der schwachen Säure auch mit einem neutralen, wasserentziehenden Agens, wie Kochsalz, Alkohol etc., behandelt wird, so erhält¹ man das Natriumcellulosexanthogenat als unlöslichen Niederschlag. Da der Niederschlag in saurer Lösung gebildet wird und daher von sonst der Cellulose beigemischten Alkalien frei ist, besitzt derselbe eine lederartige, nicht schleimige Beschaffenheit und ballt sich beim Schleudern oder Pressen nicht zusammen. Das Product kann also leicht von der Mutterlauge befreit werden. Zwecks einer weiteren Reinigung des zuerst erhaltenen Niederschlages kann man denselben mit einer verdünnten

Kochsalzlösung oder aber mit wässrigem Alkohol auswaschen und dann schliefslich durch Pressen oder Schleudern möglichst von der Waschflüssigkeit befreien.

Das so erhaltene Product stellt das hydratisirte Natronsalz der Cellulosexanthogensäure dar. Es löst sich schnell und vollständig in Wasser wieder auf, und die Lösung ist fast färb- und geruchlos. Diese technisch reine Viscose läfst sich für viele Zwecke verwenden, für welche die rohe Viscose sich als. unbrauchbar erwiesen hat, z. B. für das Leimen weifser Papiersorten, für das Schlichten von Garnen und als Appreturmittel.

Die in der beschriebenen Weise hergestellte reine Verbindung ist von neutraler Reaction, wie aus der Bindung des Alkalis durch eine Säure von dem jetzt festgestellten Aftinitätsgrade der Cellulosexanthogensäure folgt. Als weiterer Beweis für den Affinitätsgrad der Cellulosexanthogensäure sei erwähnt, dafs gewisse aromatische Säuren, wie Salicylsäure und dergl., das Alkalisalz nicht zersetzen.

Die Mutterlaugen von der beschriebenen Reinigung werden mit einer berechneten Menge Salzsäure behandelt.

Das Natriumacetat wird hierdurch in Kochsalz und freie Essigsäure übergeführt, die Lösung ist also wieder für die Reinigung der Celluloseverbindung verwendbar.

Man kann auch die Essigsäure abdestilliren und andererseits eine gesättigte Kochsalzlösung oder das Kochsalz in Krystallform wiedergewinnen.

Durch Behandlung der Viscose im geschlossenen Gefäfs ist man auch im Stande, die freigewordenen flüchtigen Schwefelverbindungen, wie Schwefel wasserstoff und Schwefelkohlenstoff, wiederzugewinnen.

Man kann den Umstand, dafs das Natroncellulosexanthogenat durch schwache Säuren nicht zersetzbar ist, auch derartig zur Reinigung der rohen Viscose benutzen, dafs man sie zunächst mit Kochsalz oder Alkohol zum Ausfällen des Xanthogenats behandelt und den Niederschlag, nachdem er von der bei dieser Fällung erhaltenen Mutterlause befreit ist, mit Essigsäure bei Anwesenheit der genannten wasserentziehenden Mittel behandelt. Dadurch entfernt man die mit dem Xanthogenat sich ausscheidenden alkalischen Bestandtheile und gelangt ebenfalls zum reinen Product. Zur weiteren Ersparnifs an Essigsäure kann man auch dieselbe nicht im Ueberschusse, sondern nur in solcher Menge hinzugeben, dafs die alkalischen Nebenproducte genau oder auch jheilweise neutralisirt werden. Man kann dies für die beiden angegebenen Ausführungsformen des Verfahrens thun.

In gewissen Fällen kann man von der Isolirung der Celluloseverbindung absehen und die Viscose, nachdem ihr die schwache Säure, wie Essigsäure, zugesetzt ist, verwenden. Den Anforderungen der betreffenden Anwendung entsprechend, werden die alkalischen Beimengungen durch die Säure theilweise oder vollständig neutralisirt und zersetzt.

Unter Anwendung, eines Ueberschusses von Essigsäure (oder der anderen Säuren) erhält man eine sauer reagirende Viscose, welche auch für gewisse Zwecke anwendbar ist. Da aber das Natroncellulosexanthogenat bei Gegenwart des Acetats (bezw. Lactats etc.) allmählich in eine feste Hydratform übergeht, so mufs man die saure, aber nicht gereinigte Viscose als wenig haltbar betrachten. Für eine Anwendung wie die Leimung des Papierstoffes im Holländer, und im Allgemeinen da, wo die Lösung sofort verbraucht werden kann, kommt diese sonst störende Eigenschaft nicht in Betracht.

Die mit Essigsäure oder den anderen schwachen Säuren angesäuerte Viscose kann auch für die Darstellung von gewissen Derivaten der Cellulosexanthogensäure unmittelbar verwendet werden. Setzt man beispielsweise der mit Essigsäure oder den anderen schwachen Säuren angesäuerten Viscose eine Zinksalzlösung zu, so erhält man das Zinksalz der Säure als in Wasser unlöslichen Niederschlag. Man wäscht diesen mit Wasser und erhält ihn dadurch rein. Diese Verbindung wird durch Behandlung mit alkalischen Lösungen, wie Natronlauge oder Ammoniak, wieder in Lösung gebracht, und die Lösung bildet eine Abart der Viscose, welche auch für mancherlei Zwecke anwendbar ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Reinigung von Viscose, dadurch gekennzeichnet, dafs man das Rohproduet aus der Einwirkung von Aetzalkali und Schwefelkohlenstoff auf Cellulose in it schwachen Säuren im Ueberschufs, wie Essigsäure, Milchsäure, Ameisensäure, behandelt.

2. Die Ausführungsform des unter i. geschützten Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dafs man das Rohproduct mit schwachen Säuren im Ueberschufs und einem neutralen, wasserentziehenden Mittel behandelt und das gefällte Salz der Cellulosexanthogensäure wieder löst. .