DE534366C

DE534366C - Verfahren zur Darstellung von Acetylcellulose

Info

Publication number: DE534366C
Application number: DEC42172D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-12-30
Filing date: 1927-12-30
Publication date: 1931-09-25

Description

Verfahren zur Darstellung von Acetylcellulose Die Erfindung betrifft die Herstellung von Celluloseacetat unter Anwendung der üblichen Reaktionsmittel (Essigsäure, Essigsäureanhydrid, Katalysator), jedoch mit der Besonderheit, daß man die Gangart der Reaktion ändert durch Zusetzen eines anderen Körpers, der die Fähigkeit besitzt, sich während des Reaktionsverlaufes in Wasser und Kohlenoxyd - zu spalten. Im Enstehungszustand rufen diese beiden Verbindungen, insbesondere die zweite, in der in Esterifikation begriffenen Cellulose (stereochemische Isomeren des Kerns), eine besondere Wirkung hervor, die sich zuletzt in einer leichten, raschen, gleichmäßigen, bei niedriger Temperatur stattfindenden Acetylierung auswirkt und so zu Produkten von hoher Plastizität und Fäden von hervorragender Zähigkeit führt. Als Körper, deren Verhalten die Erreichung des eben angegebenen Zweckes sichert, eignen sich insbesondere konzentrierte Ameisensäure und wasserfreie Oxalsäure. Zufolge der Gegenwart dieser Körper im acetylierenden Bade erhalten die gewonnenen Acetatlösungen eine sehr hohe Viskosität. Eine Besonderheit des neuen Verfahrens besteht ferner darin, daß die Cellulose in handelsüblicher Form verwendet werden kann, ohne daß man sie einer vorherigen Umwandlung zu unterwerfen braucht. Dem Verständnis der Erfindung diene folgendes Beispiel: Dem Normalbad mit 3 bis qoo g Essigsäureanhydrid und q. bis 5oo g Essigsäure und ioo g trocken eingebrachter Cellulose werden 2o bis 25 g 98- bis zoo°/oi.ge Ameisensäure und 6,6 bis 7 g Phosphorsäure von 6o° Be zugesetzt.
Je nach Beschaffenheit der verwendeten Cellulose wird die Temperatur von 45 bis 50° während 3o bis 6o Minuten aufrechterhalten. Nach Ablauf dieser Zeit werden dem Gemisch 3 °/o Schwefelsäure von 66° Be zugesetzt. Um deren Verteilung zu erleichtern, verdünnt man in einem gewissen Volumen von Essigsäure: z. B. 5o bis 6o °/o. Verwendet man Oxalsäure, so ist Phosphorsäure nicht mehr unbedingt notwendig.
Die zur Erzielung eines homogenen Gemisches einer sofortigen Rührung unterworfenen Stoffe fangen an, Kohlenoxyd zu entwickeln, welches ausgetrieben werden muß, damit kein Druck im Mischer entsteht (reguliertes Ventil). Die Temperatur wird stets zwischen 45 und 5o° erhalten.
Wenn keine Kohlenoxydentwicklung mehr stattfindet, ist die Reaktion beendet. Es ist dann eine stark viskose Flüssigkeit entstanden, die vollkommen klar ist und nicht mehr fließt, wenn man sie auf die Außentemperatur bringt. Gasblasen dürfen in dieser viskosen Flüssigkeit nicht zurückbleiben. Die Einwirkungsdauer beträgt ungefähr i bis i1/, Stunden. Es muß kräftig durchgerührt werden, da sonst ein allzu starkes Anschwellen der Masse stattfinden und dies Behälter von übermäßig großem Volumen erfordern würde. Das in dieser Weise dargestellte Acetat (Titer: 62 °/o Essigsäure) kann in üblicher Weise hydrolysiert und dadurch auf So bis 5z °@a (acetonlöslicl) zurückgeführt oder, je nach den Bestimmungszwecken, auch unverändert gelassen werden. In letztgenanntem Zustand eignet es sich ganz besonders für die Herstellung von Kunstseiden und von unentflammbarem Celluloid.
Das beschriebene Verfahren kann in mannigfacher Weise abgeändert werden. So z. B. kann die trockene Cellulose dem obenerwähnten Gemisch von Essigsäure, Ameisensäure und 6oo/oiger Phosphorsäure einverleibt werden. Man erhitzt während 6o Minuten bei So' und setzt die im Anhydrid verteilte Schwefelsäure zu, oder das erste Gemisch wird nicht erhitzt, sondern während 5 bis 6 Stunden bei Außentemperatur sich selbst überlassen, wonach auf + 50° erhitzt wird, nachdem zuvor die Schwefelsäure zugesetzt wurde. Man kann aber auch in der Weise verfahren, daß man die Cellulose in das Gemisch (Anhydrid, Essigsäure, Ameisensäure) einträgt, dem der aus Phosphor- und Schwefelsäure im voraus bereitete Katalysator zugesetzt wurde. In diesem Falle betragen die Volumenverhältnisse auf das Gemisch bezogen: Phosphorsäure 3 °Jo, Schwefelsäure i %.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Darstellung von Acetylcellulose unter Verwendung der üblichen Reaktionsmittel (Essigsäure, Essigsäureanhydrid, Schwefelsäure), dadurch gekennzeichnet, daß diesen Reaktionsmitteln ein Körper zugesetzt wird, der die Fähigkeit besitzt, sich unter den Reaktionsbedingungen in Wasser und Kohlenoxyd zu spalten.
2. Verfahren nach Anspruch i, darin bestehend, daß als Zusatzkörper Oxalsäure benutzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzkörper Ameisensäure dient, und daß zur Regelung des Vorgangs der Spaltung in Wasser und Kohlenoxyd gegebenenfalls Phosphorsäure zugegeben wird.