JPS61254601A - セルロ−ス誘導体の製造方法 - Google Patents
セルロ−ス誘導体の製造方法Info
- Publication number
- JPS61254601A JPS61254601A JP9539885A JP9539885A JPS61254601A JP S61254601 A JPS61254601 A JP S61254601A JP 9539885 A JP9539885 A JP 9539885A JP 9539885 A JP9539885 A JP 9539885A JP S61254601 A JPS61254601 A JP S61254601A
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- Japan
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- cellulose
- carbamoylethyl
- aqueous solution
- acrylamide
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- Pending
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- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高置換度で、かつ、著しい耐硝酸性を有する
カルパモ、イルエチルカルボキシエチルセルロースの新
しい合成法に関する。
カルパモ、イルエチルカルボキシエチルセルロースの新
しい合成法に関する。
従来、カルバモイルエチルカルボキシエチルセルロース
を製造するには、原料となるセルロースを濃度１〜３０
！量僑のアルカリ金属水酸化物の水溶液に浸漬し、その
後、圧搾することにより得られるアルカリセルロース（
以下、「アルセル」と略す）とアクリロニトリルの混合
物を不均一反応系で温度４０〜６０℃に１時間程度、攪
拌しながら加熱して反応させる方法が採られてき友。し
かしながら、この方法によって得られるセルロース誘導
体の全置換度を０．６以上に上げることは国難である。
を製造するには、原料となるセルロースを濃度１〜３０
！量僑のアルカリ金属水酸化物の水溶液に浸漬し、その
後、圧搾することにより得られるアルカリセルロース（
以下、「アルセル」と略す）とアクリロニトリルの混合
物を不均一反応系で温度４０〜６０℃に１時間程度、攪
拌しながら加熱して反応させる方法が採られてき友。し
かしながら、この方法によって得られるセルロース誘導
体の全置換度を０．６以上に上げることは国難である。
また、固形物であるアルセルに７クリロニトリルを添加
するという固液の反応であるために、得られるセルロー
ス誘導体は、溶解性その他の性質において不均一なもの
であ−５た。また、上記のようＫして得られるカルバモ
イルエチルカルボキシエチルセルロースは、硝酸水溶液
と混合した損金、硝酸自体の分解は阻止することができ
ても自らが極めて容易に崩壊してしまう友め、高濃度の
硝酸に耐えることを要求する用途分野、例えば１硝酸含
有ゲル爆薬用途への展開は困難であった０〔発明が解決
しようとする問題点〕 本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点に鑑み、
全置換度が０．６以上であり、耐硝酸性が著しく改善さ
れた均一なカルバモイルエチルカルボキシエチルセルロ
ースを得る方法を提供するにある。
するという固液の反応であるために、得られるセルロー
ス誘導体は、溶解性その他の性質において不均一なもの
であ−５た。また、上記のようＫして得られるカルバモ
イルエチルカルボキシエチルセルロースは、硝酸水溶液
と混合した損金、硝酸自体の分解は阻止することができ
ても自らが極めて容易に崩壊してしまう友め、高濃度の
硝酸に耐えることを要求する用途分野、例えば１硝酸含
有ゲル爆薬用途への展開は困難であった０〔発明が解決
しようとする問題点〕 本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点に鑑み、
全置換度が０．６以上であり、耐硝酸性が著しく改善さ
れた均一なカルバモイルエチルカルボキシエチルセルロ
ースを得る方法を提供するにある。
本発明の、高置換度のカルバモイルエチルカルボキシエ
チルセルロースの合成方法は、基本的には、水１リット
ル当５１〜５モルのアルカリ金属水酸化物を含む水溶液
１００重量部に対して１〜４０重量部の割合で、全置換
度が０．１以上、０．６未満でアルカリに可溶または高
膨潤するカルバモイルエチルカルボキシセルロースを添
加し、ｌＩＭまたは膨潤させた混合物に、さらに、該混
合物内のカルバモイルエチルカルボキシエチルセルロー
スのグルコース残基当＃）ｏ、 ｉモル以上のアクリル
アミドを加え友ものを反応初期物とすることを特徴とす
る。
チルセルロースの合成方法は、基本的には、水１リット
ル当５１〜５モルのアルカリ金属水酸化物を含む水溶液
１００重量部に対して１〜４０重量部の割合で、全置換
度が０．１以上、０．６未満でアルカリに可溶または高
膨潤するカルバモイルエチルカルボキシセルロースを添
加し、ｌＩＭまたは膨潤させた混合物に、さらに、該混
合物内のカルバモイルエチルカルボキシエチルセルロー
スのグルコース残基当＃）ｏ、 ｉモル以上のアクリル
アミドを加え友ものを反応初期物とすることを特徴とす
る。
以下、本発明を詳述する。本発明ｒＣおいて溶媒の調製
に用いるアルカリ金属水酸化物としては、リチウム、ナ
トリウム、カリウム等の水酸化物が挙げられるが、反応
効率の点でリチウムおよびナトリウムの水酸化物が好ま
しい。これらのアルカリ金属水酸化物は単独で用いても
、または複数を併用しても構わない。これらの水酸化物
は水１リットル当り１〜５モル、好ましくは１６５〜３
．５モルの割合いで溶解した水浴液として用いる。アル
カリ金属水酸化物が１モル未満では反応が進み難く、ま
た、５モルより多いと反応過程でカルバモイルエチルカ
ルボキシエチルセルロースの分子量の著しい低下が起る
。
に用いるアルカリ金属水酸化物としては、リチウム、ナ
トリウム、カリウム等の水酸化物が挙げられるが、反応
効率の点でリチウムおよびナトリウムの水酸化物が好ま
しい。これらのアルカリ金属水酸化物は単独で用いても
、または複数を併用しても構わない。これらの水酸化物
は水１リットル当り１〜５モル、好ましくは１６５〜３
．５モルの割合いで溶解した水浴液として用いる。アル
カリ金属水酸化物が１モル未満では反応が進み難く、ま
た、５モルより多いと反応過程でカルバモイルエチルカ
ルボキシエチルセルロースの分子量の著しい低下が起る
。
アルカリ金属水酸化物の水溶液を２０℃以下、好ましく
は一１５℃〜１０℃に冷却して、原料トするカルバモイ
ルエチルカルボキシエチルセルロースを、アルカリ金属
水＃２（ヒ物水溶液１００重量部に対して、１〜４０重
景部混合し、溶解あるいは膨潤させる。４０重量部より
多量に配合すると粘度が著しく上昇するため均一反応が
起り難い。この際、原料となるカルバモイルエチルカル
ボキシエチルセルロースは、その全置換度が０．１以上
、０．６未満、好ましくは０．３以上、０．６未満のも
のを用いる。全置換度が０．１以上でないとアルカリに
膨潤′！たは溶解せず、以後の反応の均一性を損うとと
もにアクリルアミドの反応効率を著しく低下せしめる。
は一１５℃〜１０℃に冷却して、原料トするカルバモイ
ルエチルカルボキシエチルセルロースを、アルカリ金属
水＃２（ヒ物水溶液１００重量部に対して、１〜４０重
景部混合し、溶解あるいは膨潤させる。４０重量部より
多量に配合すると粘度が著しく上昇するため均一反応が
起り難い。この際、原料となるカルバモイルエチルカル
ボキシエチルセルロースは、その全置換度が０．１以上
、０．６未満、好ましくは０．３以上、０．６未満のも
のを用いる。全置換度が０．１以上でないとアルカリに
膨潤′！たは溶解せず、以後の反応の均一性を損うとと
もにアクリルアミドの反応効率を著しく低下せしめる。
本発明が目的とする全置換度が０．６以上のカルバモイ
ルエチルカルボキシエチルセルロースを得ルには、原料
となるカルバモイルセルロースのグルコース残基歯り０
１１モル以上のアクリルアきドを使用する必要がある。
ルエチルカルボキシエチルセルロースを得ルには、原料
となるカルバモイルセルロースのグルコース残基歯り０
１１モル以上のアクリルアきドを使用する必要がある。
アクリルアミドの使用量が０．１モル未満であると目的
とするカルバモイ）Ｉ ルエチルカルボキシエチルセルロースを得ることが難か
しい。さらに、もう一つの目的である耐硝酸性のあるカ
ルバモイルエチルカルボキシエチルセルロースを得るに
Ｆｉ、２．０モル以上使用する必要がある。ここで言う
グルコース残基の１モルの分子量はカルバモイルエチル
基、カルボキシエチル基の平均置換度をそれぞれａ、ｂ
とすると（１６２＋７１１＋７２ｂ）である。
とするカルバモイ）Ｉ ルエチルカルボキシエチルセルロースを得ることが難か
しい。さらに、もう一つの目的である耐硝酸性のあるカ
ルバモイルエチルカルボキシエチルセルロースを得るに
Ｆｉ、２．０モル以上使用する必要がある。ここで言う
グルコース残基の１モルの分子量はカルバモイルエチル
基、カルボキシエチル基の平均置換度をそれぞれａ、ｂ
とすると（１６２＋７１１＋７２ｂ）である。
アクリルアミドを上記原料混合物に加える操作は、原料
をアルカリで溶解しｆｃ、１１度下で行なうのが好まし
い。このようにして得た反応初期物を加熱して、４０℃
〜６０℃で０．５〜５時間で反応は完了する。反応後、
目的とするセルｐ−ス誘導体は、中和後、有機溶媒の添
加等によシ沈殿するので、炉別することによシ得られる
。得られたセルロース訪導体は水に溶解した場合高粘稠
になシ、粘弾性的挙！２７ｔ−示す特徴をもち、硝酸に
対する耐久性も著しく向上する。
をアルカリで溶解しｆｃ、１１度下で行なうのが好まし
い。このようにして得た反応初期物を加熱して、４０℃
〜６０℃で０．５〜５時間で反応は完了する。反応後、
目的とするセルｐ−ス誘導体は、中和後、有機溶媒の添
加等によシ沈殿するので、炉別することによシ得られる
。得られたセルロース訪導体は水に溶解した場合高粘稠
になシ、粘弾性的挙！２７ｔ−示す特徴をもち、硝酸に
対する耐久性も著しく向上する。
先に述べたように、本発明の製造法で得られるセルロー
ス誇導体は、従来技術の方法で作られるセルロース訪導
体に比して、著しく耐硝酸性が向上することに特徴があ
る１本発明によって得られ・る＊セルロース誘導体は、
第五世代の爆薬といわれる硝酸含有ゲル爆薬のゲル基材
を初めとして、耐硝酸性の優れ九線維や膜として利用す
ることができる。
ス誇導体は、従来技術の方法で作られるセルロース訪導
体に比して、著しく耐硝酸性が向上することに特徴があ
る１本発明によって得られ・る＊セルロース誘導体は、
第五世代の爆薬といわれる硝酸含有ゲル爆薬のゲル基材
を初めとして、耐硝酸性の優れ九線維や膜として利用す
ることができる。
以下、本発明を実施例について具体的に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
〔実施例１〕
全置換度０．４４＋各置換度：カルボキシエチル基０．
３６、カルバモイルエチル基０．０７）を持つカルバモ
イルエチルカルボキシエチルセルロース０、５に４を、
水１リットル当、９３．７５モルの水酸化ナトリウムを
含む水溶液４．５ｋｆに溶解した。得られ定温合物にア
クリルアミド０．５８ ｋ、 （グルコース残基当り３
．２モル）を添加して、１０℃で５０分間攪拌した後、
４０℃で３時間攪拌を続けた。
３６、カルバモイルエチル基０．０７）を持つカルバモ
イルエチルカルボキシエチルセルロース０、５に４を、
水１リットル当、９３．７５モルの水酸化ナトリウムを
含む水溶液４．５ｋｆに溶解した。得られ定温合物にア
クリルアミド０．５８ ｋ、 （グルコース残基当り３
．２モル）を添加して、１０℃で５０分間攪拌した後、
４０℃で３時間攪拌を続けた。
反応後、反応系を酢酸で中和し、メタノールで沈殿、Ｆ
側稜、メタノール／水（＝ ９０／１０． ｖ／ｖ ）
でよく洗浄し友。洗浄後乾燥して得られ友セルロース誘
導体の全置換度は１．１２であ一九。また、得られ友セ
ルロース誘導体２０部を、７０重量鴫硝酸水溶液８０部
に溶解したところ、硝酸自体の分解もなく、３０℃にお
いて２７日間以上安定に存在した。ま几、ゲル状を呈す
る系は気泡安定性に優れていた。
側稜、メタノール／水（＝ ９０／１０． ｖ／ｖ ）
でよく洗浄し友。洗浄後乾燥して得られ友セルロース誘
導体の全置換度は１．１２であ一九。また、得られ友セ
ルロース誘導体２０部を、７０重量鴫硝酸水溶液８０部
に溶解したところ、硝酸自体の分解もなく、３０℃にお
いて２７日間以上安定に存在した。ま几、ゲル状を呈す
る系は気泡安定性に優れていた。
比較として、原料として用い几カルバモイルエヂルカル
ボキシエチルセルロースを同一条件で硝酸と混合し、同
一温度条件で放置し皮ところ、硝酸の分解による黄褐色
気体の発生はなかったが数時間でポリマーの崩壊が観察
された０ 〔実施例２〕 全置換度０．２８（カルボキシエチル基０．１５、カル
バモイルエチル基０．１３）ｔ−持つカルバモイルエチ
ルカルボキシエチルセルロースｏ、ｓｋｆ’６、水１リ
ットル当り２．５モルの水酸化ナトリウムを含む水溶液
６．０１＃に溶解した。得られ次混合物にアクリルアば
ド０．５８ｋｆ（２，９７モル／グルコース残基）を添
加して、５℃で１時間攪拌した後、５０℃で３時間４０
分攪拌を続けた。その結果、全置換度は０．９８にな−
た。得られたセルロース誘導体２０部を７０重−ｊ１４
硝酸水溶液８０部に溶解し友ところ、３０℃で７日間以
上系は安定に存在した。
ボキシエチルセルロースを同一条件で硝酸と混合し、同
一温度条件で放置し皮ところ、硝酸の分解による黄褐色
気体の発生はなかったが数時間でポリマーの崩壊が観察
された０ 〔実施例２〕 全置換度０．２８（カルボキシエチル基０．１５、カル
バモイルエチル基０．１３）ｔ−持つカルバモイルエチ
ルカルボキシエチルセルロースｏ、ｓｋｆ’６、水１リ
ットル当り２．５モルの水酸化ナトリウムを含む水溶液
６．０１＃に溶解した。得られ次混合物にアクリルアば
ド０．５８ｋｆ（２，９７モル／グルコース残基）を添
加して、５℃で１時間攪拌した後、５０℃で３時間４０
分攪拌を続けた。その結果、全置換度は０．９８にな−
た。得られたセルロース誘導体２０部を７０重−ｊ１４
硝酸水溶液８０部に溶解し友ところ、３０℃で７日間以
上系は安定に存在した。
Claims (1)
- １、水１リットル当り１〜５モルのアルカリ金属水酸化
物を含む水溶液１００重量部に対して１〜４０重量部の
割合で、全置換度が０．１以上、０．６未満であるカル
バモイルエチルカルボキシエチルセルロースを添加し、
溶解または膨潤させた混合物に、さらに該混合物内のカ
ルバモイルエチルカルボキシエチルセルロースのグルコ
ース残基当り０．１モル以上のアクリルアミドを加えた
ものを反応初期物とすることを特徴とするセルロース誘
導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9539885A JPS61254601A (ja) | 1985-05-07 | 1985-05-07 | セルロ−ス誘導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9539885A JPS61254601A (ja) | 1985-05-07 | 1985-05-07 | セルロ−ス誘導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61254601A true JPS61254601A (ja) | 1986-11-12 |
Family
ID=14136553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9539885A Pending JPS61254601A (ja) | 1985-05-07 | 1985-05-07 | セルロ−ス誘導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61254601A (ja) |
-
1985
- 1985-05-07 JP JP9539885A patent/JPS61254601A/ja active Pending
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