DE693030C

DE693030C - Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen Kohlenhydrataethern

Info

Publication number: DE693030C
Application number: DE1936K0141513
Authority: DE
Inventors: Dr Wilhelm Neugebauer; Dr Ulrich Ostwald; Dr Kurt Sponsel
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1936-03-15
Filing date: 1936-03-15
Publication date: 1940-07-01

Description

Verfahren zur Herstellung von hochmölekularen Kohlenhydratäthern Es ist gefunden worden, daß man durch Umsetzung von hochmolekularen Kohlenhydraten in Form ihrer Alkaliverbindungen bzw. von hochmolekularen Kohlenhydraten mit Alkali mit Salzen von Olefinsulfosäuren, insbesondere - a, ß-ungesättigten 01efinsulfosäuren, wie Äthensulfosäure, technisch wertvolle Produkte erhält. Diese Umsetzung geht sehr glatt vonstatten. Dias Verfahren hat vor anderen Verätherungisprozessen den Vorteil, daß keine Salze Aals Nebenprodukte gebildet werden, deren Entfernung aus den leicht löslichen. Reaktionsprodukten Schwierigkeiten bereitet.
Für die Umsetzung-sind insbesondere hochmolekulare Kohlenhydrate, wie Gellulose, Stärke u. dgl., brauchbar, ferner deren. Substi.-tutionsprodukte, wie Äther, Mischäther usw., sogweit sie noch reaktionsfähige Stellen im Molekül enthalten.
.Die Menge des mit dem hochmolekularen Kohlenhydrat umzusetzenden .0lefinsulfonats hängt von den Eigenschaften ab, die die erhaltenen Kohlenhydratäther aufweisen sollen. Im allgemeinen läßt man etwa 0,5 bis i Mol Olefinsulfonat auf i Mol Cellulose (C6H1005) einwirken. Man erhält dann Produkte, die in Wasser löslich sind, gegebenenfalls sogar bei Gegenwart von Säure. Sind wasserunlösliche alkalilösliche Äthererwünscht, so kommt man mit weniger Olefinsulfonät aus.
Vorzugsweise wendet man bei der Umsetzung mehr Alkali an, als für die Bildung der Alkalikohlenhydratverbindung nötig wäre. Durch überschüssiges Alkali wird die Reaktion. begünstigt. Die jeweils beste Reaktionstemperatur ist von der angewendeten Alkalikonzentration ,abhängig. So kann man bei der Umsetzung von Alkalicellulose mit Äthensulfonat in Gegenwart von 50%iger Natronlauge bei 35 bi 45' arbeiten, während bei Verwendung verdünnterer Laugen höhere Temperaturen @erforderlich sind, z. B. bei Verwendung von 3oo/Qiger Lauge etwa 6o bis 7o°.
Die erfindungsgemäß hergestellten Produkte können als Emulgier- und Waschmittel, insbesondere im Gemisch mit Netzmitteln, als Verdickungsmittel, insbesondere als Druckverdickungs,mittel,, als Appretur- und Schlichtemittel, als Schutzkolloide und für alle Zwecke, für die bisher Tragart und ähnliche Kolloide benutzt wurden, angewendet werden.
. Beispiele i. ioo kg Sulfitcellulose werden mit 40%iger Natronlauge bei Zimmertemperatur getränkt. Nach i2stündigem Stehen wird die Masse auf 260 kg abgepreßt, zerfasert und mit

6oo kg einer 5o %igen Natronlauge verrührt bzw. verknetet. Nun werden allmählich i 5o kg fein gemahlenes äthensulfos,aures Natrium @ei:ngearbeitet und das Gemisch noch 4 Stunden bei 50°, gegebenenfalls unter Durchkneten, stehengelassen. Das Reaktionsprodukt liefert mit Wassereine visco,se Lösung. Zur Isolierung des entstandenen cellulos@eäthyläther-((ß)-sulfosauren Natriums kann man so verfahren, daß man die anhaftende Lauge von dem Reaktionsprodukt abpreßt, den Preßrückstand mit Wasser verrührt und mit Salzsäure neutralisiert. Man fällt dann durch Versetzen mi£ einem wasserlöslichen o@rganischen Lösungsmittel, wie Methanol, den Celluloseäther aus. Der Celluloseäther -wird dann filtriert, mit 8oo/oigem Methanol gewaschen und getrocknet.
2. i oo kg Cellulose werden mit d0 o/oiger Natronlauge getränkt und auf etwa 3ookg abgepreßt. Man veräthert dann mit io kg Äthylenoxyd, beispielsweise nach der im Patent 536 993 beschriebenen Arbeitsweise. Das entstandene Produkt wird zerfasert und mit 6oo kg einer 35 %igen Natronlauge verrührt oder verknetet. Hierauf läßt man bei etwa 6o° 3ookg eitler 5oo/oigen wässerigen Lösung von- äthensulfosaurem Natrium allmählich einlaufen. Bei der gleichen Temperatur wird das Gemisch noch 3 bis 4 Stunden unter Durchrühren. gehalten. Beim Anrühren mit Wasser erhält man eine viscose Lösung, die auch beim Ansäuern nicht ,ausflockt. Zur Isolierung des Reaktionsproduktes kann man nach der im Beispiel i beschriebenen Arbeitsweise vorgehen.
3. i oö kg Cellulose werden in 40 %iger Natronlauge getaucht und nach einigen Stunden auf etwa 3ookg abgepreßt. *Die Alkalicellulose wird zerfasert und mit 25o kg einer 5o%igen Lösung von äthensulfosaurem Natrium verknetet. Nachdem gleichmäßige Mischung eingetreten ist, vermengt man die Masse noch mit 45okg 5o%iger Natronlauge und erwärmt sie auf 5o°. Bei dieser Ten#peratur beläßt man sie etwa i Stunden. Die Aufarbeitung kann wie im Beispiel i erfolgen.
4. i oo kg einer Methylcellulose, die auf je zwei Glukoseeinheiten des Gellulosemoleküls eine Methoxygruppe entliält, werden mit 6oo kg 45 o/aiger Natronlauge verknetet. Nach 3 Stunden werden i8okg äthensulfo,saures Kalium unter dauerndem Durchkneten hinzugefügt, die Mischung langsam auf 65° erhitzt und 3 bis 4 Stunden bei dieser Temperatur belassen. Die Aufarbeitung kann wie im Beispiel i erfolgen.
5. Zoo g Sulfitzellstoff werden in 2ooo g einer 3o%igen Natronlauge bei 8° getränkt und nach. einiger Zeit auf das etwa 2,6£ache Gewicht abgepreßt. Die so. erhaltene Alkalicellulose wird zerfasert und mit i 8o g isobutylensulfosaurem Natrium (2-methyl-2..3-propyl.ensulfosäures Natrium) verknetet. Unter Rühren wird die Temperatur allmählich auf etwa 6o bis 70° gesteigert. Die Masse -wird bei dieser Temperatur belassen, bis die Umsetzung beendet ist. Die Isolierung des entstandenen celluloseisobutyläthiersulfos,aurea Natriums kann durch Ausfällen mit 8oo/oigem Methanol und anschließendes Auswaschen mit dieser Flüssigkeit oder durch Dialyse geschehen. Das Produkt kann beispielsweise als Verdickungsmittel beim Drucken mit Küpenfarbstoffen verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen Kohlenhydratäthern, bei denen der Ätharresteine Sulfagruppe trägt, dadurch gekennzeichnet, daß man-auf die Alkaliverbindungen von hochmolekularen Kohlenhydraten oder deren Derivaten, insbesondere Cellulose oder deren Derivaten, Salze von Olefinsulfosäuren, insbesondere a., (-ungesättigten 0lefmsulfosäuren, ein--wirk-en läßt.
2. Verfahren gemäß Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung von Salzen der Äthensulfosäure als Verätherungsmittel.