DE930954C - Verfahren zur Herstellung leicht wasserloeslicher Celluloseaether in Pulverform - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung leicht wasserlöslicher Celluloseäther in Pulverform Es gibt bekanntlich zahlreiche Äther der Cellulose, die sich in Wasser lösen und hochviskose, klebkräftige Lösungen bilden. Sie finden daher insbesondere als Appretur- und Schlichtemittel, Druckverdickungsmittel, als Klebstoffe und Farbenbindemittel Verwendung. So erhält man z. B. durch Einwirkung von Methylchlorid auf Cellulose bei Gegenwart von Alkali Methylcellulose, durch Behandlung mit Monohalogenfettsäuren Carboxyalkylcellulosen, durch Einwirkung von Alkylenoxyd oder Epichlorhydrin Oxyalkylcellulosen. Die salzhaltigen Reaktionsprodukte werden gewöhnlich in der Weise gereinigt, daß man sie mit geeigneten Lösungsmitteln, beispielsweise Alkohol, a1Dsfällt und den Niederschlag nach gründlicher Extraktion trocknet. Man erhält dann ein faseriges Pulver, das sich in kaltem Wasser verhältnismäßig schnell zu hochviskosen I,ösungen auflöst.
• Diese Arbeitsweise ist jedoch umständlich und unwirtschaftlich. Da die im Reaktionsprodukt vorhandenen Salze in Alkohol nur sehr wenig löslich sind, nimmt die Extraktion sehr lange Zeit in Anspruch. Auch muß das Lösungsmittel wieder zurückgewonnen und rektifiziert werden. Hinzu kommt, daß wegen der Feuergefährlichkeit besondere Maßnahmen zu treffen sind.

Claims (1)

1. Es wurde daher vorgeschlagen, die Reaktionsprodukte solcher Ather, die wasserlösliche Salze bilden bzw. nur in wäßrigen Alkalien löslich sind, dadurch zu reinigen, daß man durch Zugabe von Säuren oder sauren Salzen die Celluloseäther ausfällt. Nach dem Trocknen kann man sie durch Zusatz von wäßrigen Alkalien wieder in Lösung bringen. Es zeigte sich jedoch, daß diese Lösungen bei weitem nicht so hochviskos sind wie die, welche man nach dem Ausfällen mit Alkohol erhält. Infolge der mehr oder weniger sauren Reaktion tritt in der Wärme immer - selbst bei ganz vorsichtigem Trocknen - ein gewisser Abbau der Cellulose ein Löst man indessen diese Celluloseäther vor dem Trocknen durch Zugabe von entsprechenden Mengen Alkalien und trocknet diese neutralen oder alknllschen Lösungen in bekannter Weise in Trockenschränken, auf Bändern od. dgl., so erhält man Erzeugnisse, die sich nur unter großem Arbeitsaufwand mahlen lassen und die selbst bei genügend langer Mahlungsdauer noch zahlreiche grobe Teilchen enthalten. Das Auflösen eines solchen Pulvers nimmt daher viele Stunden in Anspruch. Ganz abgesehen hiervon erhält man bei dem notwendigen intensiven Mahlen sehr viel Staub, so daß die Erzeugnisse beimAnrühren mit Wasser leicht klumpen.

   Die Erfindung betrifft demgegenüber ein fortschrittliches Venfahren zur Herstellung leicht wasserlöslicher Celluloseäther in Pulverform aus Lösungen von Celluloseäthern, die sowohl in kaltem als auch in warmem Wasser oder warmer Alkalilauge löslich sind, dadurch gekennzeichnet, daß man wäßrige oder alkalisch-wäßrige, vorzugsweise pastenförmige Lösungen der Celluloseäther, die durch Ausfällen mit Säuren oder sauren Salzen aus dem Reaktionsgemisch und Wiederauflösen durch Alkalizugabe erhalten sind, in dünner Schicht einer kurzen intensiven Trocknung auf heißen Flächen, vorzugsweise Zylindern, die auf eine Temperatur oberhalb I00° erhitzt sind, unterwirft und das abgelöste Erzeugnis vermahlt.

   Die bisher durch Trocknen bei oder unterhalb I00° aus den Celluloseäthern hergestellten Filme sind bekanntlich hochelastisch und lassen sich daher nicht mahlen. Löst man aber diese Celluloseäther in so wenig Wasser, daß sie mehr oder weniger zähe Pasten bilden, und unterwirft man diese Pasten m dünner Schicht einer kurzen intensiven Trocknung auf über I00° erhitzten Flächen, so erhält man Filme, die sehr spröde sind und sich daher leicht zerkleinern lassen. Das gemäß der Erfindung líergestellte Erzeugnis ist weder ein faseriges noch ein feinkörniges Pulver; es stellt vielmehr hauchdünne, schuppenartige Blättchen dar. Diese Struktur hat einerseits den Vorzug, daß sich diese dünnen Blättchen außerordentlich leicht und schnell auflösen; andererseits enthält das Pulver nur ganz geringe Mengen an Staub, so daß es beim Anrühren mit Wasser nicht klumpt. Außerdem braucht es nicht erst ausein,anldergezupft zu werden; denn die hauoiir dünnen Blättchen sind schüttbereit und lösen sich augenblicklich in kaltem Wasser auf, weil sie eine besonders große Angriffsfläche darbieten. Das Pulver liefert daher innerhalb weniger Minuten einen sehr vollen klebkräftigen und gleichmäßigen Kleister.

   Trotz der verhältnismäßig hohen Erhitzung tritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keinerlei Schädigung der Celluloseäther ein.

   Die erfindungsgemäß erzielte Wirkung ist um so überraschender, als Celluloseäther, die zwar in kaltem Wasser sich lösen, aber in heißem Wasser unlöslich sind, wie beispielsweise Methylcellulose, sich nicht in der geschilderten Art trocknen lassen.

   Dagegen wurde gefunden, daß sich alle Celluloseäther, die sich aus ihren wäßrigen, neutralen oder alkalischen Lösungen in der Hitze nicht ausscheiden, z. B. Oxyalkylcellulosen, die man durch die bekannte Einwirkung von Epichlorhydrin, Monochlorhydrin oder Alkylenoxyd auf Cellulose bei Gegenwart von Alkali erhält, in gleicher Weise auf erhitzten Flächen in dünner Schicht trocknen und zu einem leicht löslichen Pulver vermahlen lassen.

   Besonders geeignet zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung sind rotierende Zylinder, die auf eine Temperatur oberhalb IOO° erhitzt sind und auf die das zu trocknende Produkt in dünner Schicht aufgetragen wird. Durch eine Abschabevorrichtung läßt sich das Trockenprodukt in Form von breiten Bändern ablösen, die leicht vermahlen werden können.

   Ausführungsbeispiel Eine 250/oige pastenförmige Lösung von Carboxymethylcellulose in Wasser, hergestellt in bekannter Weise durch Einwirkung von Monochloressigsäure auf Alkalicellulose, wird mit verdünnter Natronlauge neutralisiert und in dünner Schicht auf über IOO° erhitzte Walzen aufgetragen; das in Fladen abfallende Produkt wird in bekannter Weise zerkleinert.

   Es ist bereits bekannt, in organischen Lösungsmitteln gelöste Celluloseäther zur Herstellung plastischer Massen in dünner Schicht auf erhitzten Walzen zu trocknen und anschließend zu vermahlen.

   Daß man aber zur Gewinnung pulverförmiger Celluloseäther wäßrige Celluloseätherlösungen in dünner Schicht auf über IOO° erhitzten Walzen trocknen kann, war um so weniger vorauszusehen, als die in organischen Lösungsmitteln löslichen Äther, die in Wasser unlöslich sind, ganz andere chemische und physikalische Eigenschaften als die in Wasser löslichen Äther haben. Die Anwendungsmöglichkeiten, die für die in organischen Lösungsmitteln gelösten Äther vorhanden sind, sind daher völlig verschieden von denjenigen, die für die in Wasser löslichen Äther in Betracht kommen.

   PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung leicht wasserlöslicher Celluloseäther in Pulverform aus Lösungen von Celluloseäthern, die sowohl in kaltem als auch in warmem Wasser oder warmer Alkali- lauge löslich sind, dadurch gekennzeichnet, daß man wäßrige oder alkalisch-wäßrige, vorzugsweise pastenförmige Lösungen von Celluloseäthern, die durch Ausfällen mit Säuren oder sauren Salzen aus dem Reaktionsgemisch und Wiederauflösen durch Alkalizugabe erhalten sind, in dünner Schicht einer kurzen intensiven Trocknung auf heißen Flächen, vorzugsweise Zylindern, die auf eine Temperatur oberhalb IOO° erhitzt sind, unterwirft und das abgelöste Erzeugnis vermahlt.

   Angezogene Druckschriften: Ullmann, »Enzyklopädie der Technischen Chemie«, 2. Aufl., Bd. IO, S. 226/227; schweizerische Patentschrift Nr. I62 742.