DE521721C

DE521721C - Verfahren zur Darstellung von Alkylcelluloseestern

Info

Publication number: DE521721C
Application number: DEI36800D
Authority: DE
Inventors: Dr Ernst Teupel
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1929-01-22
Filing date: 1929-01-22
Publication date: 1931-03-25

Description

Verfahren zur Darstellung von Alkylcelluloseestern -Nach dem Verfahren des Patents 5 i o 424 wird niedrig alkylierte Cellulose mit bis i 1/, Alkylgruppen auf C" H""0 , löslich im kalten Wasser und Alkalien zur weiteren Acetylierung verwendet.
Bei der technischen Durchführung des Verfahrens zeigte sich jedoch eine beträchtliche Schwierigkeit. Die niedrig alkvlierten Cellulosen, von denen technisch nur die Methyl-und Äthylcellulose in Frage kommt, sind sehr leicht und meist völlig nicht nur im kalten Wasser löslich, sondern auch im kochenden Wasser geben sie noch so viel Substanz (30°/o und mehr) ab, daß das Verfahren dadurch stark verteuert wird. Weiterhin läßt sich technisch eine partielle Abkühlung (z. B. Verdunstungskälte) kaum vermeiden. Solange die Alkylcellulosen noch nicht völlig trocken sind, quellen sie unter dem Einfluß kalten Wasers auf, backen zusammen und bilden dann für das Acetylierungsgemisch undurchdringliche Klumpen. Dadurch wird der große Vorteil, der durch die außerordentlich leichte Acetylierbarkeit der niedrig alkylierten Cellulosen geboten wird, stark verkleinert.
Es wurde nun gefunden, daß die Wasserlöslichkeit bzw. Ouellbarkeit der 1/, bis 1l112 Alkvlcellulosen beseitigt wird, wenn die Alkvlcellulosen einen geringen Prozentsatz Benzylcellulose enthalten, und zwar genügt bereits ein Gehalt von 1/, bis 2 °/o Benzylcellulose. Dabei ist es gleichgültig, ob der Benzyläther zusammen mit dem Alkvläther in einem Arbeitsgange erzeugt wird, indem man das Benzylchlorid der Alkylierungsmischung zusetzt, oder ob man das Benzylchlorid erst nach der Entstehung des Alkyläthers zur Reaktion bringt.
Die zuzusetzende Menge Benzvlchlorid soll ';2" bis 1/3 Mol., vorteilhaft 1/; Mol. (bezogen auf C,HloOJ betragen. Unter Berücksichtigung der Verseifung des Benzylchlorids zu Benzylalkohol entsteht z. B. mit % Mol. ein Mischäther mit etwa i % Benzylgehalt. An Stelle von Benzvlchlorid bzw. Bromid können auch seine Derivate, wie Nitro-, Brombenzylchlorid, und Homologe, wie Toluylchlorid, verwendet werden. Diese Methyl- bzw. Äthylbenzylcellulosen sind nicht mehr wasserlöslich, so daß sie ohne Verlust salz- und alkalifrei gewaschen werden können. Man erhält z. B. aus ioo Gewichtsteilen Cellulose i 15 Gewichtsteile Monoäthylcellulose, während sich 117 Gewichtsteile berechnen. Die Quellung selbst in Eiswasser ist so gering, daß ein Zusammenkleben der gequollenen Faser nicht mehr stattfindet und ein leichtes Eindringen des Acetylierungsgemisches gewährleistet ist. Die Acetvlierung wird durch den Benzylgehalt nicht beeinträchtigt. Im fertigen Acetat zeigt sich die Wirkung des Benzylgehaltes darin, daß die Wasserdehnung z. B. einer i-Äth@-l-il/, Acet_vlcelltilose von etwa :.3 auf weniger als ä,` herü@:tergeht. Damit hängt eine ausgezeichnete Kochbeständigkeit daraus hergestellter Filme und Kunstfäden zusammen.
Beispiel ioo Gewichtsteile Cellulose (Baumwolle oder Zellstoff) werden mit 3o°jpiger Natronlauge getränkt, auf das 212 fache Gewicht abgepreßt, mit ioo Gewichtsteilen Chloräthyl und 14 Gewichtsteilen Benzylchlorid =1/" Mol. versetzt und 3 Stunden auf iio° erhitzt. Das Reaktionsprodukt wird mit Wasser salz- und alkalifrei gewaschen und getrocknet. Man erhält 115 Gewichtsteile einer Monoäthvlcellulose mit etwa i °/o Benzvl.
ioo Gewichtsteile dieser Monoäthylcellulose werden mit i6o Gewichtsteilen Essigsäureanhydrid, 3oo Gewichtsteilen Essigsäure und i Gewichtsteil Schwefelsäure versetzt und unter langsamer Wärmung auf 3o' 2 Stunden in geeigneter Apparatur acetyliert, danach ohne Hydrolyse direkt mit Wasser gefällt und säurefrei gewaschen.
Es wird eine Monoäthvl-il/,-Acetylcellulose erhalten, die in Aceton, Essigester und gechlorten Kohlenwasserstoffen löslich ist, sehr klare und feste Filme gibt und sich hervorragend für Kunstfäden eignet. Ihre Wasserfestigkeit übertrifft die aller anderen Kunstseidenmaterialien.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Darstellung von Alkylcelluloseestern, dadurch gekennzeichnet. daß man Alkylbenzylcelluloseäther, beispielsweise hergestellt durch Zusatz von 1-/"" bis l/" Mol. Benzylchlorid (bezogen auf C6Hra 05) zur Alkylierungsmischung, einer weiteren Acetylierung unterwirft.