DE636307C - Verfahren zur Herstellung eines im wesentlichen aus Triformylcellulose bestehenden Erzeugnisses - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines im wesentlichen aus Triformylcellulose bestehenden Erzeugnisses Es ist bekannt, daß man aus Cellulose und hochkonzentrierter Ameisensäure ein Celluloseformiat mit hohem Formylgehalt erhalten kann, wenn man gleichzeitig wasserbindende und quellend wirkende Mittel, wie insbesondere Chlorzink, anwendet und außerdem als Katalysator anorganische Säuren oder deren Chloride, HCI, H2 S04, HSO, Cl, S02 C12 usw., zur Einwirkung bringt. In der Anwendung der anorganischen Säuren liegt aber ein großer Nachteil dieser Verfahren, da diese in Verbindung mit Chlorzink und Ameisensäure nicht nur veresternd, sondern gleichzeitig mehr oder weniger abbauend auf Cellulose einwirken, selbst wenn, wie auch vorgeschlagen wurde, bei tieferer Temperatur gearbeitet wird.
• In der Patentschrift 2i9 163 wird ferner vorgeschlagen, auf Cellulose eine Lösung von Chlorzink in Ameisensäure zur Einwirkung zu bringen, wobei in iooTeilen Ameisensäure 15 bis. 3o Teile Chlorzink gelöst sein sollen. Bei gewöhnlicher Temperatur langsam, beim Erwärmen schneller soll die Cellulose in Lösung gehen unter Bildung eines Gemisches von Cellulosemono-, -di- und -triformiat, hautsächlich aber des letzteren. Über die Ansatzverhältnisse von Cellulose und Ameisensäure sowie über .die Dauer der Umsetzung ist nichts gesagt, letztere ist aber beträchtlich und beläuft sich, wenn man ioo. Teile Lösung bei der höchsten angegebenen Konzentration (3o 9 Chlorzink auf ioo g Ameisensäure,) auf 2o Teile Cellulose einwirken läßt, nach unserem Befund bei gewöhnlicher Temperatur auf 8 bis io Tage, bei höherer Temperatur (45 bis. 48°) und sonst unveränderten Bedingungen immer noch auf etwa 2 Tage. Die Anwendung geringerer Cellulosemengen verkürzt die Reaktionszeit, die . Anwendung niedrigerer Chlorzinkkonzentrationen verlängert -sie sehr stark. Solche langen Einwirkungszeiten sind technisch nicht brauchbar, werden sie aber gemäß den letztgenannten Bedingungen durch Temperaturerhöhung auf 45 bis 48° verkürzt, so: tritt bereits starker Abbau ein, so daß die aus diesem Produkt hergestellten Filme durchaus ungenügende Eigenschaften besitzen.
• Es wurde nunc gefunden, daß es gelingt, in wesentlich kürzerer Zeit ein fast einheitlich der Triformylcellulose entsprechendes Produkt herzustellen, wenn man bei gleichbleibendem Verhältnis von Cellulose zu Ameisensäure auf eine Cellulose beliebiger Herkunft bei gewöhnlicher oder nur bis höchstens etwa 40° erhöhter Temperatur eine Lösung einwirken läßt, die im Gegensatz zum Bekannten wesentlich mehr als 3o Teile Chlorzink auf ioo Teile Ameisensäure enthält. Am zweckmäßigsten verwendet man Lösungen, die 50 bis. 6o Teile Chlorzink in ioo Teilen Ameisensäure enthalten, doch kann man auch mit stärkeren Lösungen arbeiten, die bis zu 75 Teile Chlorzink auf ioo Teile Ameisensäure aufweisen. - Die Reaktion führt bei Anwendu#g 'von etwa 2o Teilen- Cellülose auf zoo T.il`.Amei"-; sensäure und; bei gewöhnlicher 'ITe"g % ratue (etwa 2o°) schon in 2,o bis 25 Sturldgn;'-bei.-3o bis 35° in etwa io Stunden zur Bildgin<, eines fast einheitlichen Erzeugnisses, dä*4jf,# Grund seines Ameisensäuregehaltbs als ' Trifarmylcellulose anzusprechen ist. Man kann diese Forrnylcellulose als ungeformten Niederschlag gewinnen, indem man sie aus der Erzeugungslösung in an sich bekannter Weise mit Wasser ausfällt. Wird sie sorgfältig ausgewaschen und getrocknet, so stellt sie je nach den Bedingungen des Ausfällens eine pulverige bis faserige neinweiße Masse dar, die eine große Stabilität und einen hohen Zersetzungspunkt (über 2oo°) besitzt. Die nach diesem Verfahren hergestellte Formylcellulose ist klar und faserfrei löslich zu einer hochviscosen Lösung in den für Formyloellulose üblichen Lösungsmitteln. Filme, die aus dieser Formylcellulose ohne Zusatz von Weichmachungsmitteln hergestellt sind, besitzen große Reißfestigkeit (io bis ii kg(mm2), eine hohe Falzzahl (bei o, i mm Schichtstärke Falzzahl - 70) und sind-durchaus. wasserbeständig. Mit den üblichen Weichmachern verarbeitet, weisen die Filme eine Dehnung von 4o bis So °/o auf. Die primäre Lösung der Formylcellulose in ChlöTzink-Ameisensäure kann aber auch vorteilhaft nach dem Naßspinnverfahren unmittelbar auf Fäden usw. verarbeitet werden, Die bei dem Ausfällen der Forinylcellulose mit Wasser erhaltene wässerige Chlorzink-' Ameisensäure-Lösung läßt sich, infolge der Abwesenheit anorganischer Säuren, denkbar einfach aufarbeiten. Während die Ameisensäure @.äbgetrieben und das Destillat in der ',r.iblichen Weise konzentriert wird, kann die "1zurückbleibende neutrale und reine Chlorentweder als solche zu anderen ;Zv@ecken verwendet oder wieder auf wasser-,freies Chlorzink verarbeitet werden.
• Beispiel i In eine Lösung von q.o Teilen Chlorzink in iooTeilen hochkonzentrierter Ameisensäure werden 2o Teile Linters eingetragen und bei 2o° verknetet. Nach So Stunden wird aufgearbeitet. Das erhaltene Produkt mit 53 % Formylgehalt ist neinweiß und kurzfaserig.
• Beispiel 2 Mit einer Lösung von 27o Teilen Chlorzink in 5oo Teilen hochkonzentrierter Ameisensäure werden iooTeile Linters bei höchstens 35° verknetet. Nach 2o Stunden kann aufgearbeitet werden. Es wird ein Produkt mit 52 % Formylgehalt gewonnen. -

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines im wesentlichen aus- Triformylcellulose bestehenden Erzeugnisses durch Behandlung von Cellülose finit Mischungen von Ameisensäure und Zinkchlorid, dadurch gekennzeichnet, daß ' auf Cellulose bei gewöhnlicher oder bis höchstens etwa 4o° erhöhter Temperatur eine Lösung unter Verkneten der Mischung zur Einwirkung gebracht wird, die auf ioo Teile Ameisensäure mehr als 3o Teile, aber nicht mehr als 75 Teile Chlorzink, vorzugsweise So bis 6o Teile, enthält.