NO137755B - Anvendelse av cellulosereaksjonsprodukt for ionebytting - Google Patents

Anvendelse av cellulosereaksjonsprodukt for ionebytting Download PDF

Info

Publication number
NO137755B
NO137755B NO2616/72A NO261672A NO137755B NO 137755 B NO137755 B NO 137755B NO 2616/72 A NO2616/72 A NO 2616/72A NO 261672 A NO261672 A NO 261672A NO 137755 B NO137755 B NO 137755B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cellulose
reaction product
regenerated
ion exchange
use according
Prior art date
Application number
NO2616/72A
Other languages
English (en)
Other versions
NO137755C (no
Inventor
David Thomas Jones
Kenneth Rowland Rees
George Edward Jowett
Original Assignee
Viscose Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Viscose Development Co Ltd filed Critical Viscose Development Co Ltd
Publication of NO137755B publication Critical patent/NO137755B/no
Publication of NO137755C publication Critical patent/NO137755C/no

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J41/00—Anion exchange; Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
    • B01J41/08—Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
    • B01J41/12—Macromolecular compounds
    • B01J41/16—Cellulose or wood; Derivatives thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/08—Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/16—Organic material
    • B01J39/18—Macromolecular compounds
    • B01J39/22—Cellulose or wood; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B11/00—Preparation of cellulose ethers
    • C08B11/02—Alkyl or cycloalkyl ethers
    • C08B11/04—Alkyl or cycloalkyl ethers with substituted hydrocarbon radicals
    • C08B11/14—Alkyl or cycloalkyl ethers with substituted hydrocarbon radicals with nitrogen-containing groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B11/00—Preparation of cellulose ethers
    • C08B11/20—Post-etherification treatments of chemical or physical type, e.g. mixed etherification in two steps, including purification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B13/00—Preparation of cellulose ether-esters
    • C08B13/02—Cellulose ether xanthates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører ionebyttecelluloser.
Et ionebyttemateriale består generelt av et inert substrat
i hvilket er innført ioniserbare kjemiske grupper som normalt er av basisk eller sur natur og som henholdsvis er istand til å binde anioner eller kationer ved en prosess som er analog til saltdan-nelse. Slike bundne ioner kan utbyttes med forskjellige ioner når de kjemiske omgivelser for materialet forandres.
Ionebyttematerialer basert på cellulosesubstrater har vært fremstilt ved å kombinere en egnet forbindelse inneholdende ioniserbare kjemiske grupper med naturlig eller regenerert cellulose. De til nå foreslåtte materialer er imidlertid kostbare på grunn av deres kostbare fremstilling samt at de har andre ulemper.
En spesiell ulempe ved de hittil foreslåtte ionebyttematerialer, basert på naturlig eller regenerert cellulose, er deres begrensede byttekapasitet for relativt store ioner, f.eks. ioner avledet fra proteiner eller carbohydrater. Ytterligere kan tid-ligere foreslåtte materialer, basert på regenerert cellulose, kun fremstilles tilfredsstillende i et meget få antall fysikalske former. Således oppstar det eksempelvis vanskeliglieLer ve- f i-enist.iiiir.g av
et ionebyttemateriale fra cellulose som er blitt regenerert i form av en svamp. Aktiveringsbetingelsene har en tendens til å degradere svampstrukturen og gi en uregulær porestørrelsesfordeling samt en tendens til fysikalsk ustabilitet. Videre er en kombinasjon mellom den aktiverende substans og den regenererte cellulose i det vesent-lige begrenset til celluloseoverflaten. Tilsvarende vanskeligheter oppstår ved aktivering av regenerert cellulose i andre fysikalske former, eksempelvis i form av filmer.
Naturlig cellulosefiberkarakter medfører også fysikalske begrensninger og begrenser anvendelsesområdene for hvilke ionebyttematerialene, basert derpå, kan anvendes og gjør slike materialer uegnet, eksempelvis for ekstraksjon av proteiner fra avvannsavløp.
Den foreliggende oppfinnelse angår anvendelse av et materiale erholdt ved omsetning av cellulose eller et cellulosederivat med en monomerforbindelse med minst én ioniserbar kjemisk gruppe som gir cellulosereaksjonsproduktet ionebytteegenskaper, med påfølgende regenerering av det aktiverte cellulosereaksjonsprodukt, for ione-by tting .
I US patentskrift nr.3573277 er beskrevet fremstilling av ionebyttematerialer ved å tverrbinde regenerert cellulose og samtidig eller derefter å innføre ionebyttegrupper i den regenererte cellulose. I motsetning hertil anvendes ifølge oppfinnelsen cellulosematerialer erholdt ved innføring av ionebyttegrupper før cellulosen regenereres, og derved oppnås flere fordeler. For det første kan regenererte ionebyttecelluloser erholdes i et stort antall forskjellige former ved selve fremstillingsprosessen som anvendes for fremstilling av ionebyttecellulosene for anvendelse ifølge oppfinnelsen, omfattende en rekke former som er vanskelige eller endog umulige å erholde dersom innføringen av ionebyttegruppene utsettes til efter at cellulosen er blitt regeneret til fast form. For det annet kan ved den for oppfinnelsen beskrevne fremgangsmåte regenerte ionebyttecelluloser fremstilles med en betraktelig høyere ionebyttekapasitet for proteiner og andre store ioner. Cellulosene som anvendes ifølge oppfinnelsen har også høyere verdier for det viktige forhold mellom ionebyttekapasitet og vannretensjon. Endelig er det nødvendig med mindre tverrbinding for erholdelse av et ionebytte-cellulosemateriale for anvendelse ifølge oppfinnelsen med på forhånd bestemte uoppløselighetsegenskaper (og i vx_keligheten kan tverrbindingen i enkelte tilfeller sløyfes fullstendig). Ved en viss tverrbindingsgrad vil dessuten egenskapene til de regenererte cellulosebyttematerialer som anvendes ifølge oppfinnelsen, være langt bedre enn egenskapene for materialer erholdt ved å utføre ionebytteaktiveringen efter regenereringen.
I norsk patentskrift nr. 129900 er beskrevet en fremgangsmåte til behandling av oppløsninger for å fjerne høymolekylære, organiske forbindelser, fortrinnsvis proteiner og polypeptider, samt også bakterier, virus og enzymer, fra oppløsningene. Dette ut-føres ved at oppløsningene holdes på en pH lavere enn 8 og bringes i kontakt med et sulfonert lignocelluloseholdig materiale. Ved den foreliggende anvendelse derimot anvendes regenererte celluloser for.ionebytting.
Eksempler på store ioner, for hvilke anvendelsen ifølge oppfinnelsen av de aktiverte, regenererte celluloser generelt vil være fullt egnet, innbefatter ioner avledet fra proteiner, som enzymer og bestanddeler av blod og vev, kullhydrater som f.eks. ladede poly-sakkarider slik som mucopolysakkarider, nucleinsyrer som f.eks. ribonucleinsyrer og desoxyribonucleinsyrer, farvestoffer som f.eks. kongorødt, fettsyrer og kvartære ammoniumforbindelser.
Egnede monomere forbindelser sam kan omsettes med cellulose til å gi ionebyttematerialer, er velkjente innen teknikkens stand. Det kan eksempelvis nevnes forbindelser inneholdende amino-, alkylamino-, guanidino- og kvartære ammoniumgrupper for fremstilling av ionebyttematerialer, eksempelvis diethylaminoethylklorid, di-(hydroxyethyl)-aminoethylklorid, dimethylaminoethylklorid, 1-(diethylamino)-2,3-epoxypropanol, p-morfolinethylklorid og salter derav, og forbindelser inneholdende sulfo-, fosfon- og carboxylgrupper for katipnbyttematerialer, f.eks. klbrmethansulfonsyre, kloretharisul-fonsyre og 1,3-propansulton.
Det er også kjent forbindelser som kan knyttes til cellulose for å danne materialer som er istand til å fiksere biologisk aktive materialer som eksempelvis enzymer (se eksempelvis britisk patent nr. 1183259), og anvendelse av slike cellulosereaksjonsprodukter er også innen omfanget av foreliggende oppfinnelse. Således kan f.eks. den aktiverende substans være en forbindelse som inneholder vedhengende triazinylgrupper.
Det vil forstås at betegnelsen "monomerforbindelse" som anvendt heri er ment å betegne en kjemisk forbindelse bestående av enkelt-grupper (eller tilknyttede) og ikke nødvendigvis en forbindelse som er istand til å polymeriseres.
Det vil i de fleste tilfeller være fordelaktig å tverrbinde cellulosen i en viss grad slik. at det erholdes en ekstra strukturell stabilitet. Hvilke som helst av de. tverrbindingsmidler som er kjent innen teknikkens stand kan anvendes for dette formål, innbe-glycolbisepoxypropylether og 1,4-butandiol- bisepoxypropylether. De ovenfor nevnte tverrbindingsmidler anvendes i alminnelighet
i en alkalisk oppløsning, eksempelvis vandig natriumhydroxyd. Det er også mulig å anvende andre kjemiske tverrbindingsmidler slik som aldehyder, eksempelvis formaldehyd som anvendes i en sur oppløsning. Alternativt kan tverrbinding oppnås fysikalsk ved anvendelse av ioniserende stråling.slik som ultrafiolett bestråling, gammastråler eller elektronstråler, eventuelt i nærvær av sensibiliserende kjemi-kalier. Tverrbinding kan fremmes enten samtidig med inkorporering av den aktiverende forbindelse, i hvilket tilfelle den aktiverende substans naturligvis ikke må interferere med tverrbindingsmidlet (eller vice-versa)/eller kan utføres ved et annet trinn i regene-reringsprosessén. Det vil i visse tilfeller være fordelaktig å ut-føre tverrbindingen selv etter at cellulosen er blitt "regenerert.
Egenskapene til det ferdige produkt vil i en viss grad væré avhengig av graden av den anvendte tverrbinding,og graden av tverrbinding kan kontrolleres i henhold til de ønskede sluttegenskaper. Generelt vil graden av tverrbinding være 0,1 - 10%, spesielt 1-10%, uttrykt som vekten av tverrbindemiddel og den tørre vekt av den regenererte cellulose, selv om opp til 30% kan være nødvendig for å oppnå spesielle egenskaper. Det vil forstås at graden av tverrbinding som velges i et gitt tilfelle vii være avhengig av raonomeraktivatorens opp-løseliggjørende virkning og av substitusjons-qraden av cellulosen med denne aktivator.
Vi skoseprosessen.for fremstilling av regenerert cellulose kan modifiseres for å gi en spesielt foretrukken metode for fremstilling av en ionebyttecellulose for anvendelse ifølge oppfinnelsen. En foretrukken fremstillingsmetode omfatter således de følgende trinn:
1. Fi:--stilling av alkalicellulose. Dette kan oppnås ved
hvilken som helst egnet metode innbefattende den tradi-sjonelle anvendelse ^ted bløtning av ark av cellulosemasse i natriumhydroxydoppløsning, utpresse overskudd av natriumhydroxyd og disintegrere arkene for å gi små klumper av alkalicellulose. Isteden kan alkalicellulosén fremstilles ved å male naturlig cellulose til et pulver"og impregnere pulveret' med en begrenset mengde av natriumhydroxydoppløsningen.
2. Behandling med en aktiverende forbindelse, for eksempel diethylklormethylaminhydroklorid, og med en tverrbiridende
forbindelse,slik som epiklorhydrin.
3. Behandling med natriumhydroxyd.
4.. Behandling med carbondisulf id.
5. Oppløse.produktet i en oppløsning av natriumhydroxyd. 6. Utfelle i den ønskede form ved en kjent regenererings-.metode, eksempelvis ved virkningen av varme eller ved
hjelp åv en syre eller med behandling med en sterk elek-trolytt etterfulgt av syre. En eller flere forsterkende midler og/eller poredannende materialer kan tilsettes før régenerering. Eksempler på forsterkende midler innbefatter hamp, lin, bomull, viskosegarn, nylon og polyester. Som poredannende materialer kan nevnes natriumsulfat og
.natriumfosfat.
Den aktiverende forbindelse og/eller det tverrbindende middel kan innarbeides ved andre trinn før regenerering, eller det tverrbindende middel- kan inkorporeres etter regenerering. Blandinger av to eller flere ..aktiverende forbindelser og/eller tverrbindende midler kan anvendes om ønskes.
Den aktiverende, regenererte cellulose kan fremstilles i hvilke som.helst av de mange former som måtte være ønsket. Eksempler på slike former innbefatter et svampaktig, porøst legeme, ét stivt eller halvstivt porøst legeme, en-flim, et ark,, en bane, et filament, et rør eller en stang (av hvilken som helst ønsket lengde) eller en finfordelt form slik som perler, granuler eller et pulver."
Videre kan cellulosen om ønsket regenereres inn i eller på
et substrat omfattende et inert materiale som en stiv porøs masse av keramisk materiale. På denne måte kan et betydelig antall fysikalske former erholdes, eksempelvis for .kolonnefyIling. Isteden kan etter regenerering cellulosen innarbeides i en matriks eller et støttemateriale, som eksempelvis er dannet av et inert materiale slik at det erholdes spesielle former eller en form.hvor cellulosen er blitt regenerert inn i elier på et partikkelformig støttemateriale. For eksempel kan en aktivert, regenerert cellulose i partikkelform innarbeides i en porøs sekk eller beholder, fremstilt av et inert materiale, eller i en patron dannet av et inert materiale, og som har porøse endevegger.
Ionebyttecelluloser for anvendelsen ifølge oppfinnelsen kan også fremstilles ved andre metoder enn viskoseprosessen, f.eks.
med cuprammonium- og syreregenereringspr.osessen.
Ionebyttematerialene fremstilt, for anvendelse i henhold , til foreliggende oppfinnelse har' evne til. å absorbere større ioner enn det som i alminnelighet hittil har vært tilfellet, og har en relativt høy ioriebyttekapasitet for store ioner. Følgelig kan materialet anvendes for vidt forskjellige områder av ioner. Videre er ionebyttematerialet dimerisjonsstabilt, spesielt hvis det er. tverrburidet, og ér relativt motstandsdyktig mot disintegrering.
Det er et trekk ved materialet fremstilt for utførelse av
den foreliggende oppfinnelse at fordi den aktiverende' forbindelse er vel dispergert med celluloseoppløsningen når regenereringen finner sted, vil den være distribuert jevnt gjennom hele den ut-felte cellulose, hvilket er forskjellig fra å være konsentrert hovedsakelig på overflaten av cellulosen.
■Det. vil forstås at optimal ibnebyttékapasltet for store molekyler ikke er forenlig med en høy grad av stivhet erholdt ved for meget tverrbinding.fordi,tverrbindingene-reduserer graden med hvilken den aktiverende substans gjøres tilgjengelig for hytte-formål.
Selv om foreliggende oppfinnelsé spesielt angår anvendelse av aktiverte materialer fremstilt fra usubstituert cellulose for ionebytteprosesserykan den beskrevne aktivering før regeneréring også anvendes for fremstilling av ionebyttecelluloser fra cellulose-derivater, f.eks. methylcellulose,. ethylcellulose, hydroxyethyl^ cellulose, ethylhydroxycellulose og allylcellulose.
Mengdenav aktiverende forbindelse som er innført i cellulosen eller cellulosedérivatet kan være 20-80 vekt% (beregnet på tørr-vekten av cellulosen, eller cellulosedérivatet).
De følgende eksempler illustrerer fremstilling av og anvendelsen ifølge oppfinnelsen av ionebyttecelluloser.
Eksempel 1 .
Naturlig cellulose i form av en.dyppegradmasse som normalt er tilgjengelig for viskoseindustrien,ble.dyppet i 18 %-ig natrium-hydroxydoppløsning/Og den dyppede masse fikk renne av og "deretter presset til et pressforhold på 3,3. Den resulterende alkalicellulose som utgjorde 27,5 % cellulose, 15,5 % NaOH og .57 % vann/ble revet i en Z-arm-maler for å gi en revet cellulose.
363,5 g av den revne alkalicellulose ble kondisjonert ved 5° C i en Z-arm-blander,og 58,3 g N,N-diethyl-2-klorethylamirihydro-klorid ble tilsatt til det avkjølte granulat. Den resulterende masse ble blandet i .30 min ved 5° C, etter hvilken tid temperaturen ble hevet til 50° C,og reaksjonen fikk forløpe i ytterligere 60 min. Temperaturen ble deretter senket til 30° C/og 65 g carbondisulfid ble tilsatt til den reagerende masse. For å.sikre xåntogenering fikk reaksjonen forløpe i 60 min ved 30° C, hvilket ga et diethyl-aminoethyl,(DEAE), cellulosexantogenat med ety- tall på 89 (som det vil forståes av en fagmann angir y-tallet et mål for substi-tusjonsgraden av cellulosen med.xantogenatgrupper)
En aktivert, regenerert cellulosesvamp ble fremstilt fra DEAE-cellulose-xantogenatet på følgende måte: 153,5 g av en 18,8 %-ig natriumhydroxydoppløsning og 802 g vann ble tilsatt 651,4 g av xantogenatet til å gi én viskøs oppløs-ning. 51,5 g bomullsfibre, som forsterkningsmiddél, og 5500 g " Na2SO4*10H2° (Glauber's salt) ble tilsatt som et poredannende middel, og oppløsningen ga en pasta. Dénne pasta ble ekstrudert til eh liten sylindrisk form og ble deretter regenerert i riatriumsulfat ved 95 - 100° C„ Konsentrasjonen av Na2S04 var 25 Den resulterende svamp hadde en ionebyttekapastiet (for små- ioner, eksempelvis Cl ) på 0,95 mekv/g ved en undersøkelsesprosess. ,
Eksempel 2.
DEAE-cellulose-xantogenat ble fremstilt som beskrevet i eksempel l/Og en viskøs oppløsning ble fremstilt derfra ved å behandle 651,4 g av xantogenatet med 385 g av en 18,8 %-ig natriumhydroxyd-oppløsning og 3415 g vann. Den viskøse oppløsning ble deretter for-tynnet med vann i et forhold på 1 del viskose til 5 deler vann.
"Etter fortynning ble viskosen sprøytet ved hjelp av pressluft inn i en.regenereringsoppløsning inneholdende 0,5 % svovelsyre og 10 % natriumsulfat. Cellulosen ble derved regenerert i form av et fint pulver (200 - 400 mesh B.S.S.) som ble vasket for å fjerne biprodukter og ble deretter funnet å ha en ionebyttekapasitet på 1,13 mekv/g ved en undersøkelsesprosess.
Eksempel 3
En viskoseoppløsning (DEAE-cellulose) ble fremstilt som beskrevet i eksempel 2. En film ble støpt fra oppløsningen ved å utveie 25 g av viskosen på en metallskål (15,2 x 15,2 cm og en dybde på 0,63 cm). Viskosen ble spredt over hele skålenfog en jevn filmtykkelse ble erholdt ved å iføre en kniv over overflaten. Etter fjernelse av overskuddsviskose ble filmen koagulert ved å dyppe skålen i en 30 %-rig ammoniumsulfatoppløsning i 20 min. Den koagu-lerte film ble deretter fjernet fra skålen og neddyppet i 20 min i en 12 %-ig svovelsyreoppløsning for å fullstendiggjøre regenereringen.
Etter vasking for å fjerne gjenværende syre og salter ble filmen tørket og malt til-et materiale méd en ionebyttekapasitet på 1,09 mekv/g ved en undersøkelsesprosess.
Eksempel 4
Dette eksempel illustrerer samtidig xantogenering og aktivering .
Til 1340 g. CEPO pulverisert cellulose SS200 (fremstilt av Svenska Tråmjol Fabrikerna) i en Z-arm-blander ble tilsatt en opp-løsning av 300 g natriumhydroxyd og 400 g N,N-diethyl-.2-klorethyl-aminhydroklorid i 1000 g vann umiddelbart etterfulgt med 65.0 g carbondisulfid. Massen ble blandet ved 5° C i 30 min etter hvilken tid temperaturen ble hevet til 30° C,og reaksjonen fikk forløpe i. ytterligere 90 min ved denne temperatur.
Det erholdte DEAE-cellulosexantogenatprodukt ble omdannet til en viskose som beskrevet i eksempel 3(og en ionebyttefilm ble etter tørking og maling fremstilt fra viskosen, slik som beskrevet i dette eksempel. Ionebyttekapasiteten for filmen var 0,79 mekv/g.
Eksempel 5
Carboxymethylcellulose ble fremstilt ved å omsette naturlig cellulose med natriumhydroxyd og kloreddiksyre som aktiverende middel. En klar viskoseoppløsning ble erholdt fra carboxymethylcellulose ved å dispergere 100 g av cellulosen i 2500 g av en 17,0 %-ig natriumhydroxydoppløsning, hvortil ble,tilsatt 15 ml carbondisulfid , og den erholdte masse ble tumlet i 2 \ time ved 25° C.
En porsjon av viskoseoppløsningen ble regenerert som beskrevet i eksempel 1 til å gi en svamp (ionebyttekapasitet 0,46 mekv/g),og en annen oppløsning ble regenerert som beskrevet i eksempel 3 til å gi en film (ionebyttekapastiet 0,59 mekv/g) .
Eksempel 6
Til 134 g CEPO SS200 cellulosepulver (Svenska) ble tilsatt en oppløsning av 50 g N,N-diethyl-2-klorethylaminhydroklorid, 30 g natriumhydroxyd, 0,2 g epiklorhydrin og 100 g vann." Massen ble blandet i 30 min ved en temperatur på 5° C, hvoretter temperaturen ble hevet til 50° C i ytterligere 60 min, hvilket ga en tverrbundet DEAE-cellulose.
Reaksjonsblandingen ble avkjølt til 30° C,og 54 g carbondisulfid ble tilsatt for å fremme xantogenering.' Xantbgeneringen fikk forløpe i 60 min ved 30° C,og produktet ble deretter oppløst til å gi en viskoseoppløsning slik som beskrevet i eksempel 2. Regenerering ble deretter utført som beskrevet i dette eksempel til å gi et fint pulver med en ionebyttekapasitet på 1,14 mekv/g ved en undersøkelsesprosess.
Eksempel 7
En pulverformig aktivert/ regenerert cellulose ble fremstilt som beskrevet i eksempel 2. Tverrbinding av denne cellulose ble oppnådd ved å behandle 100 g av dette pulver i en Z-arm-blander med en oppløsning av 2,5 g epiklorhydrin, 30 g natriumhydroxyd og 100 g vann. Massens temperatur ble hevet til 50° C i 20 min og ble deretter vasket fri for biprodukter og ga en regenerert DEAE-cellulose ved en ionebyttekapasitet på 1,11 mekv/g ved én undersøkelses-prosess.
Eksempel 8
10 g DEAE-cellulose, fremstilt som beskrevet i eksempel 1 (opp til, men ikke innbefattende xantogenering) ble oppløst i 100 ml kommersielt tilgjengelig "Shirly Cuprammoniumi-ioppløsning under omrø-ring.. Den erholdte oppløsning ble støpt til en film som beskrevet i eksempel 3 og regenerert ved•behandling med svovelsyre, hvilket ga en aktivert, regenerert cellulosefilm med en ionebyttekapasitet på 1/0 mekv/g.ved en undersøkelsesprosess.
Eksempel 9
En viskoseoppløsning (DEAE-cellulose) ble fremstilt som beskrevet i eksempel 2,og "Hydronyl LA 3032" 0,63 cm porøse,keramiske, sfæriske perler ble mettet med den viskøse oppløsning under vakuum. Vakuumet ble deretter frigitt,og overskudd av viskose fikk renne av og DEAE-cellulosen regenerert på det porøse underlag ved behandling med 12,5 %-ig natriumsulfat/svovelsyreoppløsning. Opptaket av tørr, regenerert DEAE-cellulose var 28,6 vekt% beregnet på tørrvekten av perlene.
De foregående eksempler.illustrerer inter alia variantene av fysikalske former til hvilke den aktiverte, regenererte cellulose kan fremstilles i henhold til foreliggende oppfinnelse. For å demon-strere slike materialers overlegne ionebyttekapasitet for store"ioner ble produktene i henhold til visse av eksemplene undersøkt på følgende måte:.
Hver ionebytter ble "precycled" på kjent måte. ("Pre<-cycling" refererer seg til den konvensjonelle teknikk av etterføl-gende absorpsjon/desorpsjon av ioner utført ved kontinuerlig stigende pH). Etter "précycling" ble hvert ionebyttemateriale opphengt i 10 volumdelér av O.I.M. klorid-trispuffer ved pH 8,35/helt på en kolonne (30 cm x 1,5 cm) og vasket ut med 0,01M klorid-trispuffer ved pH 8,35 (ca. 1 liter puffer ble anvendt) inntil pH og ledningsevne for kolonneeluatet var identiske med de for utgangspufferen.
Tilstrekkelig ionebyttemateriale (0,5 - 1,0 g tørrvekt)ble utrørt med 700 - 800 mg okseserum-albumin i 75 ml av den samme puffer. Små prøver (1-3 ml) ble tatt ut ved forskjellige intervaller, sen-trifugert,og albumininnholdet ble bestemt spektrofotometrisk (280 nm).
Forsøksprosedyren ble utført på pulveret fremstilt i henhold til eksempel 2, på filmenene fremstilt i henhold til eksempel 3 og 4, og på det tverrbundne materiale fremstilt i henhold til eksempel 7. For å få et sammenligningsgrunnlag for produktene 'anvendt for foreliggende oppfinnelse ble fremgangsmåten gjentatt under anvendelse av "Whatman De-52" og en prøve av aktivert (DEAE) naturlig cellulose fremstilt ved trinnene beskrevet i eksempel 1, opp til,men ikke innbefattende,xantogenering. "Whatman DE-52" er en mercerisert, krystallinsk, tverrbundet naturlig cellulose.
Resultatene av undersøkelsene er vist i den følgende tabell, fra hvilken de overlegne egenskaper for produktene for anvendelse ifølge oppfinnelsen og erholdt ved for-regenererings-aktivering er klart åpenbart.

Claims (8)

1. Anvendelse av et materiale erholdt ved omsetning av cellulose eller et cellulosederivat med en monomerforbindelse med minst én ioniserbar kjemisk gruppe som gir cellulosereaksjonsproduktet ionebytteegenskaper, med påfølgende regenerering av det aktiverte cellulosereaksjonsprodukt, for ionebytting.
2. Anvendelse ifølge krav 1 av det regenererte aktiverte cellulose-reaks jonsprodukt i form av et som i og for seg kjent tverrbundet materiale,fortrinnsvis i form av et 0,1-10% tverrbundet materiale, basert på vekten av tverrbindingsmiddel og det regenererte cellulose-reaks jonsprodukts tørrvekt.
3. Anvendelse ifølge krav 2 av det regenererte aktiverte cellulose-reaks jonsprodukt erholdt ved tverrbinding samtidig med omsetning medden monomere forbindelse.
4. Anvendelse ifølge krav 1-3 av det regenererte aktiverte cel-lulosereaks jonsprodukt erholdt ved behandling av alkalicellulose med den monomere forbindelse og carbondisulfid med påfølgende oppløsning av det således erholdte materiale i en oppløsning av kaustisk soda og regenerering av cellulosen for utfelling av et bunnfall omfattende aktivert regenerert cellulose.
5. Anvendelse ifølge krav 1-4 av det regenererte aktiverte cellulosereaksjonsprodukt erholdt ved innføring av 20-80 vekt% av den monomere forbindelse (basert på cellulosens tørrvekt) i cellulosen.
6. Anvendelse ifølge krav 1-5 av det regenererte aktiverte cellulosereaksjonsprodukt erholdt fra methylcellulose, ethylcellulose, hydr. :yethylcellulose, ethylhydroxyetb/lcellulose eller allylcellulose.
7. Anvendelse ifølge krav 1-6 av det regenererte aktiverte cellulosereaksjonsprodukt erholdt ved regenerering av det aktiverte cellulosereaksjonsprodukt inn i eller på et bærermateriale.
8. Anvendelse ifølge krav 1-7 av det regenererte aktiverte cellulosereaksjonsprodukt for ekstrahering av proteiner og/eller makromolekyler fra oppløsninger.
NO2616/72A 1971-07-23 1972-07-21 Anvendelse av cellulosereaksjonsprodukt for ionebytting NO137755C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB3464571A GB1387265A (en) 1971-07-23 1971-07-23 Ion exchange celluloses

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO137755B true NO137755B (no) 1978-01-09
NO137755C NO137755C (no) 1978-04-19

Family

ID=10368233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO2616/72A NO137755C (no) 1971-07-23 1972-07-21 Anvendelse av cellulosereaksjonsprodukt for ionebytting

Country Status (17)

Country Link
US (1) US3905954A (no)
JP (1) JPS5315470B2 (no)
AU (1) AU469879B2 (no)
BE (1) BE786602A (no)
CA (1) CA975358A (no)
CH (1) CH606117A5 (no)
DE (1) DE2235902A1 (no)
ES (1) ES405084A1 (no)
FR (1) FR2147139B1 (no)
GB (1) GB1387265A (no)
IE (1) IE36584B1 (no)
IL (1) IL39934A (no)
IT (1) IT963295B (no)
NL (1) NL172033C (no)
NO (1) NO137755C (no)
SE (1) SE408271B (no)
ZA (1) ZA725059B (no)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4154676A (en) * 1971-07-23 1979-05-15 Viscose Development Co., Ltd. Ion exchange process using activated regenerated cellulose
US4154675A (en) * 1972-06-02 1979-05-15 Viscose Group Limited Ion exchange processes using cellulosic materials
US4200558A (en) * 1973-12-24 1980-04-29 Hoechst Aktiengesellschaft Method of producing hydrophilic articles of water-insoluble polymers
US4194024A (en) * 1973-12-24 1980-03-18 Hoechst Aktiengesellschaft Method of making hydrophilic articles of water-insoluble polymers
US4063017A (en) * 1976-04-22 1977-12-13 Purdue Research Foundation Porous cellulose beads and the immobilization of enzymes therewith
CA1093991A (en) * 1977-02-17 1981-01-20 Hideo Hirohara Enzyme immobilization with pullulan gel
JPS60129105A (ja) * 1983-12-14 1985-07-10 エクソン・リサ−チ・アンド・エンジニアリング・カンパニ− 非水性液分離用の変性された再生セルロ−ス膜
US4933284A (en) * 1986-05-07 1990-06-12 Uop Regenerable dialkylaminoalkyl cellulose support matrix for immobilizing biologically active materials
FR2601593B1 (fr) * 1986-07-16 1994-04-15 Cellulose Pin Materiau hydrophile biocompatible, procede de fabrication et applications
JP2657807B2 (ja) * 1987-07-20 1997-09-30 ダイセル化学工業株式会社 核酸除去剤
DE4041903A1 (de) * 1990-12-27 1992-07-02 Freising Chem Fab Vorrichtung zum trennen von gemischen aus miteinander nicht mischbaren fluessigkeiten
US5690996A (en) * 1992-11-02 1997-11-25 Sepragen Cross-linked cellulose sponge
GB9304151D0 (en) * 1993-03-02 1993-04-21 Courtaulds Plc Fibre
ATE168143T1 (de) * 1994-05-17 1998-07-15 Dystar Textilfarben Gmbh & Co Aminierung von cellulosischen synthesefasern
DE4417211A1 (de) * 1994-05-17 1995-11-23 Hoechst Ag Aminierung von Regeneratcellulose
WO2006002395A2 (en) 2004-06-24 2006-01-05 Jeffrey Sherwood Scent devices and methods
US20100209708A1 (en) * 2007-09-17 2010-08-19 Basf Se Crosslinked cellulose beads
US9504313B2 (en) 2010-02-25 2016-11-29 Daniel Boorstein Toothbrush cover and related dispenser
US8245840B2 (en) * 2010-02-25 2012-08-21 Daniel Boorstein Toothbrush cover and related dispenser
KR101856793B1 (ko) 2010-03-31 2018-06-20 엔바이로센트 아이엔씨. 후각 자극 물질들에 대한 방법들, 조성물들 및 물품들
US9149552B1 (en) 2014-09-29 2015-10-06 Enviroscent, Inc. Coating providing modulated release of volatile compositions
WO2016201089A1 (en) 2015-06-09 2016-12-15 Enviroscent, Inc. Formed three-dimensional matrix and associated coating providing modulated release of volatile compositions
USD800286S1 (en) 2015-07-31 2017-10-17 Enviroscent, Inc. Collection of scent-infused wound sheets
BR112019006488B1 (pt) 2016-09-30 2021-07-13 Enviroscent, Inc. Artigos formados de materiais de base de polpa com liberação de aroma modulado

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2021864A (en) * 1930-03-15 1935-11-19 Lilienfeld Leon Manufacture of shaped artificial structures
US1936479A (en) * 1930-05-23 1933-11-21 American Enka Corp Process for producing artificial silk from viscose
BE419429A (no) * 1935-02-16 1900-01-01
US2860480A (en) * 1956-04-18 1958-11-18 Du Pont Regenerated cellulose structures and process for producing them
US3068545A (en) * 1960-03-03 1962-12-18 Du Pont Napped fibrous regenerated sponge structure and process of making same
US3501419A (en) * 1962-06-07 1970-03-17 Tee Pak Inc Cellulose microspherical product
NL284888A (no) * 1962-10-30
US3296000A (en) * 1966-04-06 1967-01-03 Fmc Corp Shaped regenerated cellulose products having bacteriostatic properties
US3553306A (en) * 1969-10-24 1971-01-05 American Can Co Films and filaments having ion-exchange properties and process for making same
US3591667A (en) * 1970-03-16 1971-07-06 Univ Utah Method of producing a cellulose hemodialysis membrane

Also Published As

Publication number Publication date
GB1387265A (en) 1975-03-12
JPS5315470B2 (no) 1978-05-25
NO137755C (no) 1978-04-19
IE36584B1 (en) 1976-12-08
NL7210142A (no) 1973-01-25
SE408271B (sv) 1979-06-05
IL39934A0 (en) 1972-09-28
DE2235902A1 (de) 1973-02-01
IE36584L (en) 1973-01-23
CH606117A5 (no) 1978-10-13
AU469879B2 (en) 1976-02-26
ES405084A1 (es) 1975-07-01
JPS4848583A (no) 1973-07-10
ZA725059B (en) 1973-04-25
CA975358A (en) 1975-09-30
FR2147139A1 (no) 1973-03-09
AU4475572A (en) 1974-01-24
BE786602A (fr) 1972-11-16
IT963295B (it) 1974-01-10
IL39934A (en) 1976-03-31
FR2147139B1 (no) 1977-01-14
US3905954A (en) 1975-09-16
NL172033C (nl) 1983-07-01
NL172033B (nl) 1983-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO137755B (no) Anvendelse av cellulosereaksjonsprodukt for ionebytting
US4833237A (en) Process for producing granular porous chitosan
US4579943A (en) Cellulose derivative excellent in liquid absorbing property, process for preparing same and structure containing same
US4332916A (en) Ion exchange polymers on improved porous substrates
JPS6021164B2 (ja) 変性多糖類の製造方法
CN110204746B (zh) 一种交联透明质酸钠凝胶的制备方法
US4587284A (en) Absorbent polymer material and its preparation
US3261704A (en) Method of forming a cellulose sponge
NO171069B (no) Kovalent tverrbundne, sterkt svellende alkalimetall- og ammonium-alginatgeler, samt fremgangsmaate for fremstilling derav
WO1991017830A1 (en) Adsorbent medium
US4200558A (en) Method of producing hydrophilic articles of water-insoluble polymers
CN109251330A (zh) 纳米甲壳素-pva水凝胶及其制备方法和应用
US3226380A (en) Polyhydroxy materials containing ionexchange groups and non-ionic substituents and their method of preparation
JPS6015641B2 (ja) 繊維状カルボキシメチルセルロ−スの製造方法
CN111057251A (zh) 一种阳离子水凝胶的制备方法
NO310152B1 (no) Framgangsmåte for framstilling av en cellulosesvamp
CN111533613B (zh) 一种纳米纤维素凝胶基保水缓释肥料及其制备方法
EP0176225B1 (en) Porous chitin shaped article and production thereof
US5527902A (en) Bead-shaped cellulose products for separating and carrier materials and their manufacture
CN109134944A (zh) 一种具有不同化学官能团的多孔小球及其应用
CN104910393B (zh) 一种纤维素硫酸酯水凝胶及其制备方法
CN110229357B (zh) 一种交联透明质酸凝胶的制备方法
Herrero et al. Protein imprinting by means of alginate-based polymer microcapsules
EP0312242A2 (en) Ion exchanger based on cross-linked glucomannan
US4154676A (en) Ion exchange process using activated regenerated cellulose