DE548456C

DE548456C - Verfahren zur Darstellung von Derivaten der Kohlenhydrate

Info

Publication number: DE548456C
Application number: DE1930548456D
Authority: DE
Inventors: Dr Gerhard Balle; Dr Otto Ernst; Dr Kurt Sponsel
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1930-01-22
Filing date: 1930-01-22
Publication date: 1932-04-12

Description

Verfahren zur Darstellung von Derivaten der Kohlenhydrate Gegenstand des Patents 535 849 ist ein Verfahren, nach welchem wasserlösliche Derivate der Cellulose, Stärke u. dgl. erhalten werden durch Einwirkung von dampfförmigen Alkvlenoxyden bei geringem Partialdruck auf z. B. halbfeuchte Alkalicellulose oder daraus regenerierte Cellulose. Die Einwirkung der dampfförmigen Alkylenoxyde wird bewirkt -unter dauernder Anwendung eines Vakuums oder durch Verdünnung des @3lkylenoxvdes mit indifferenten Gasen.
Es wurde nun weiter gefunden, daß man zur Herstellung der wasserlöslichen Derivate nach dem obengenannten Verfahren als Ausgangsmaterialien auch Umwandlungsprodukte der C ellulose (wie Hydrocellulose, Oxycellulose) sowie cellulosehaltige Materialien (wie Holz, Stroh) und ferner andere Kohlenhydrate als die Stärke und auch .die Derivate dieser Verbindungen, bei welchen noch eine oder mehrere Hydroxylgruppen unbesetzt siii(1 (wie beispielsweise Glukosaniin Chitin usw. ) verwenden kann, indem man auf diese Körper dampfförmige Alkylenoxyde hei geringein Partialdruck einwirken läßt, welchen inan entweder durch dauernde Aufrechterhaltung eines Unterdruckes oder durch Verdünnung des Alkylenoxyddampfes mit indifferenten Gasen erzeugt. Zur Beschleunigung der Reaktion kann die Einwirkung der Alkvlenoxyde in Gegenwart von Alkalien erfolgen.
Die Einwirkung von Alkvlenoxyden auf Cellulose und andere Kohlenhydrate ist an sich bekannt; auch ist bereits die Anwendung verschiedener Katalysatoren beschrieben worden. Jedoch verläuft die Reaktion im allgemeinen, vor allein bei den hauptsächlich in Betracht kommenden niedrig molekularen Alkylenoxyden (wie z. B. :@thvlenoxy d und Propylenolyd) äußerst stürmisch, in vielen Fällen sogar unter heftigen Explosionserscheinungen. Abgesehen von der Gefährlichkeit des Verfahrens entstehen Materialverluste durch ungleichmäßiges Reagieren.
Diese Nachteile schaltet das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung, welches mit Alkvlenoxyden in der Dampfphase und bei geringem Partialdruck der Alkylenoxyddämpfe arbeitet, finit Leichtigkeit aus, so daß danach gleichmäßige, qualitativ hochwertige Produkte entstehen. I3 ei sliiele i. io kg Späne einer Folie von aus Cellulosexanthogenat regenerierter Cellulose werden in einen Rollkessel eingefüllt. Dieser wird nach Evakuierung mit etwa 4kg Äthylenoxy ddampf beschickt und etwa 15 bis 2o Stunden bei etwa 8o bis ioo° gerollt. Das entstandene Produkt ist in Wasser unlöslich, in verdünnten Alkalilösungen jedoch löslich.
2. io kg Alkalistärke werden in ein Druckgefäß eingefüllt, das Gefäß evakuiert und mit Stickstoff gefüllt. Nach Ingangsetzung eines Gaskreislaufes, bei welchem der Stickstoff kontinuierlich durch das Druckgefäß streicht, werden dem Stickstoff bei etwa 45' im Laufe von io Stunden etwa 4 kg Propylenoxydgas zugefügt. Nach beendeter Reaktion wird das Produkt mit Methanol oder wäßrigem Methanol ausgewaschen und getrocknet. Es ist in Wasser quellbar bis löslich.
3. io kg fein zerkleinerte Abfälle aus regenerierter Viskose (beispielsweise Viskoseglashaut oder Kunstseidenabfälle) werden in eine fünfeckige Trommel gebracht und bei 2o0 evakuiert. Durch die hohle Welle der Drehtrommel werden innerhalb von 3 Stunden 1,4 kg gasförmiges Äthylenoxyd zugegeben und hierbei darauf geachtet, daß das Vakuum von 50 cm Hg erhalten bleibt. Die Regelung erfolgt durch Dosierung der Zugabe des Äthylenoxydgases. Nach beendeter Reaktion, wobei die Temperatur zweckmäßig von 2o0 nicht überschritten wurde, ist das erhaltene Produkt in 1801, Natronlauge klar und faserfrei löslich und kann durch Ammoniumbiphosphatlösung gefällt werden.
io kg Stroh werden in 8"/" Natronlauge getränkt und durch Abpressen vorn Überschuß befreit; bei Verwendung von Häcksel wird durch Abzentrifugieren die überschüssige Lauge entfernt. Nach 72stündiger Reife bei 20' wird das Stroh lose in einem Autoklaven eingebracht, evakuiert und 2,4 kg Äthylenoxyd bei 2o0 unter Ingangsetzung eines Gasrundlaufes im Vakuum einwirken gelassen.
5. 5 kg Sägemehl werden mit 5o kg 5o"j"iger.Chlorzinklösung plastifiziert, durch Auslaugen wieder vom Chlorzink befreit, mittels Calciumhydroxydlösung nachgewaschen und vom Überschuß durch Abzentrifugieren getrennt.
Das Produkt wird mittels Schlagkreuzmühlen auf Pulverfeinheit aufbereitet und in einen dreh- und kühlbaren Autoklaven gebracht. Nach erfolgter Evakuierung wird bei 5° 0,75 kg Äthylenoxyd im Vakuum zugesetzt.
Das entstandene Produkt ist wasserlöslich. Eine 3,5°/"ige Lösung weist eine zügige Verdickung auf.

Claims

PATENTANSPRUCH: Abänderung des Verfahrens nach Patent 535 849 zur Herstellung von Derivaten der Kohlenhydrate, dadurch gekennzeichnet, daß man hier die Einwirkung des dampfförmigen Alkylenoxydes bei geringem Partialdruck auf Umwandlungsprodukte der Cellulose (wie Hydrocellulose, Oxycellulose u. dgl.), auf cellulosehaltige Stoffe, wie Holz, Stroh, und auf andere Kohlenhydrate als die Stärke sowie auf Derivate dieser Verbindungen (wie Glukosainin, Chitin) vornimmt, gegebenenfalls in Gegenwart von Alkalien, wobei die Einwirkung des Alkylenoxyddampfes gegebenenfalls im Kreislauf und die Temperaturreglung durch Erwärmen oder Abkühlen des Dampfes erfolgen kann.