DE408342C

DE408342C - Verfahren zur Darstellung von Celluloseaethern aus Alkalicellulose und Halogenalkyl

Info

Publication number: DE408342C
Application number: DET26499D
Authority: DE
Original assignee: ERNST TEUPEL DR
Current assignee: ERNST TEUPEL DR
Priority date: 1922-04-26
Filing date: 1922-04-26
Publication date: 1925-01-16

Description

Verfahren zur Darstellung von Celluloseäthern aus Alkalicellulose und Halogenalkyl. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Darstellung von Celluloseäthern aus Alkalicellulose und Halogenalkyl.
Man hat bereits vorgeschlagen, Cellulose-::ther durch Behandlung von Metallverbindungen, insbesondere Alkaliverbindungen der Cellulose mit Halogenalkyl, herzustellen. Dieses Verfahren wird derartig ausgeführt, daß die Cellulose mit starker, etwa 5oprozeiitiger Natronlauge getränkt, zweckmäßig bis zwei Tage quellen gelassen, die abgeschleuderte oder abgepreßte Cellulose getrocknet und dann mit der berechneten Menge Halogenalkyl längere Zeit erhitzt wird. Die erhaltene Alkylcellulose wird dann wieder gelöst, filtriert und von neuem gefällt.
Man hat auch bereits vorgeschlagen, Alkalicellulose bei Gegenwart anderer Stoffe zu alkylieren, und zwar sind als solche Stoffe katalytische, wasserentziehende und kondensierende Mittel verwendet worden.
Bekannt ist auch die Verwendung von Verdünnungsmitteln, wie Benzol. Man bezweckt hierdurch, eine größere Flüssigkeitsmenge während der Reaktion zu schaffen und dadurch geringen Widerstand gegen die Durchmischung. Auf diese Art soll eine leichtere und gleichmäßigere Äthylierung möglich sein. Wie Versuche ergben haben, trifft dies beim Alkylieren mit Halogenalkyl nicht zu. Es konnte hier in keinem Falle eine günstige Wirkung von Lösungs- oder Verdünnungsmitteln, wie Benzol oder Äther, beobachtet werten. Bei größerem Zusatz trat sogar eine so stark hemmende Wirkung ein, daß das Endprodukt unbrauchbar ist. Man hat schließlich auch versucht, eine vollständige und gleichmäßige Alkylierung dadurch zu erreichen, daß man nach dem Tränken von Cellulose mit verdünnter Natronlauge diese mit festem Ätznatron vermahlte. Ein derartiges Verfahren bietet aber den Nachteil, daß es einerseits einen Arbeitsgang mehr erfordert, nämlich das @-erinahlen der Natroncellulose mit Ätznatron. Andererseits aber ist das Vermahlen sehr bedenklich, selbst wenn es in der Kälte ausgeführt wird, da Natroncellulose von Luftsauerstoff bereits in einer Stunde sehr stark angegriffen und abgebaut wird; ferner ist der Bedarf an Ätznatron sehr hoch.
Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß sich die Alkylierung bedeutend schneller und technisch nutzbringender als bei den bisher bekannten Verfahren durchführen läßt, wenn das Salz, welches während der Ätherbildung aus dem Halogenalkyl und dem Alkalihydroxyd entsteht, schon von vornherein zugegen ist. Demgemäß setzt man nach der Erfindung das in Frage kommende Salz zu, und zwar zweckmäßig in größeren Mengen. Dieser Salzzusatz, z. B. von Chlornatrium bei Verwendung von Natronlauge und Chloralkyl, wirkt wahrscheinlich derartig, daß gleich von Anfang an die Salzkristalle, unterstützt von den sich in der Faser bildenden Kristallen, eine mechanische weitgehende Zerstörung der Faser und damit eine um das Doppelte schnellere Alky lierung bewirken.
Es wirken aber nur die bei der Reaktion entstehenden Salze günstig. Andere feste Stoffe, wie Sand, Kupferspäne u. dgl., bewirixen keinen Erfolg oder schaden sogar, Sand beispielsweise infolge Bildung großer Mengen kollodialer Kieselsäure.
Der Salzzusatz kann auf verschiedene 'reise erfolgen, entweder sättigt man die zum Tränken verwendete Lauge vorher mit dein betreffenden Salz, oder aber man setzt der Alkalicellulose das Salz zu oder vereinigt zweckn u- "ßig beides. --1,lan kann natürlich auch Salzmischungen verschiedener Salze zusetzen. Die besondere technische Wirkung des angemeldeten 'Verfahrens gegenüber den bekannten Verfahren besteht einerseits in einer Wesentlichen Verkürzung der Reaktionszeit und andererseits in einer so vollständigen Ätiivlierung der Cellulose, daß .für die meisten Verwendungszwecke eine Reinigung durch Umlösen und Filtrieren unnötig ist.
Ausführungsbeispiel. 3o kg Cellulose werden mit starker, etwa 5oprozentiger Natronlauge getränkt, abgepreßt oder abgeschleudert und dann mit 30 kg Chlornatrium lose gemischt, entweder von Hand oder mechanisch. Die gesamte Masse wird in einem Autoklaven, in dem die Masse bewegt werden kann, mit i5o bis 300 kg Chloräthyl i bis 2 Stunden auf i3o° erhitzt. Danach wird der Überschuß an Chloräthyl abdestilliert, die Äthylcellulose zerkleinert und gewaschen. Ausbeute 391.g. 2,\7acii dein Trocknen ist das Produkt sofort verwendungsfähig.
Das Chlornatrium kann natürlich auch vor dem Tränken der Cellulose oder der Lauge zugesetzt werden. Es bleibt völlig in der Cellulose zurück. Die Menge des Chlornatriums und auch des Chloräthyls kann in weiten Grenzen abgeändert werden, dagegen sind natürlich Erhitzungszeit und Temperatur voneinander abhängig, indem bei niederer Temperatur länger erhitzt werden muß, z. B. bei i 2o° etwa # Stunden.
Selbstverständlich soll der Halogenalkaligehalt den an sich in technischem Ätzalkali oder reinen technischen starken Lösungen in der Regel enthaltenen Halogenalkaligehalt übersteigen.

Claims

PATENTANSPRUCH: 'erfahren zur Darstellung von Celluloseäthern aus Alkalicellulose und Halogenalkyl, dadurch gekennzeichnet, daß das bei der Ätherbildung aus Halogenalk5l und Alkalihydroxyd entstehende Salz von vornherein dein Alkvlcellulosegeinisch oder der zu verwendenden All;alilauge oder Alkalicellulose oder beiden zugesetzt wird.