PL25095B1 - Sposób wytwarzania octanów celulozy lub innych estrów celulozy nadajacych sie do bezposredniego wyrobu produktów sztucznych. - Google Patents

Description

W patencie francuskim Nr 713 576 opi¬ sany jest sposób wyrobu jedwabiu sztucz¬ nego i innych produktów sztucznych nie z uzywanych dotychczas w tym celu dwuoc- tanów celulozy lub rozpuszczajacych sie w acetonie octanów celulozy, lecz z pierwot¬ nych produktów acetylowania celulozy, to jest z trójoctanów celulozy lub rozpuszcza¬ jacych sie w chloroformie octanów celulo¬ zy, o ile te ostatnio wymienione octany otrzymuje sie z zachowaniem budowy wlóknistej i bez uzycia katalizatorów oraz innych domieszek, które, jak kwas siarko¬ wy, moga pozostawac w produkcie acety¬ lowania w postaci zwiazanej powodujac przez to stopniowy rozklad estrów. Pro¬ dukty sztuczne, otrzymane z tego rodzaju octanów pierwotnych, posiadaja przynaj¬ mniej taka sama trwalosc, co produkty, otrzymane z rozpuszczalnych w acetonie octanów celulozy, i róznia sie od nich pod wieloma wzgledami, np. wieksza wytrzy¬ maloscia, mniejsza wrazliwoscia na dzia¬ lanie wody, lepszymi zdolnosciami izola¬ cyjnymi w stosunku do ciepla i elektrycz¬ nosci i t. d.Obecnie stwierdzono, ze nie tracac cen¬ nych wlasnosci produktów sztucznych, u- zyskanych z takich octanów pierwotnych, otrzymanych zwlaszcza przy zachowaniu budowy wlóknistej i bez uzywania kwasu siarkowego do ich wyrobu, mozna osiagnacpozadane do niektórych celów znaczne ulepszenie produktów, zwlaszcza pod wzgledem* gietkosci, elastycznosci i roz- cfagliwos^ jeifcli roczny pierwotne przed • przerobieniem ich na produkty sztuczne podda sie slabemu zmydleniu srodkami kwasnymi, zwlaszcza rozcienczonymi kwa¬ sami. Ten sam sposób postepowania moze sie równiez okazac korzystny w zastosowa¬ niu do wytwarzania innych estrów celu¬ lozy lub mieszanych estrów celulozy.Zmydlaoie. powinno nastepowac tylko w nieznacznym stopniu, to znaczy zawar¬ tosc kwasu w estrach musi byc zmniejszo¬ na nie wiecej niz o 5%, a wiec np. przy acetylocelulozie o zawartosci 62,3% kwasu octowego najwyzej do mniej wiecej 57,3% ; przy dalej postepujacym zmydlaniu gina cenne wlasciwosci estrów pierwotnych. Z drugiej strony w niektórych przypadkach wystarcza zmniejszenie zawartosci kwasu w estrach celulozowych tylko o 1 %, aby uzyskac dosc znaczne zwiekszenie sie ela¬ stycznosci i rozciagliwosci produktów sztucznych. Jak wskazuja wartosci zdoby¬ te droga doswiadczalna i podane w przy¬ kladach, otrzymuje sie wedlug niniejszego sposobu produkty sztuczne posiadajace w wysokim stopniu cenne w przemysle wlas¬ ciwosci.W przeciwienstwie do znanych sposo¬ bów przeprowadzania trójoctanów celulo¬ zy lub rozpuszczalnych w chloroformie octanów celulozy w tak zwane dwu- octany celulozy lub rozpuszczalne w acetonie octany celulozy opisane trak¬ towanie wtórne nie ma przy tym na celu lub za warunek zmiany rozpuszczal¬ nosci estrów pierwotnych. Tak wiec estry pierwotne, poddane tylko nieznacznemu dzialaniu czynników zmydlajacych, sa przecietnie podobne pod wzgledem swych wlasciwosci rozpuszczania sie do samych produktów pierwotnych estryfikowania.Zwlaszcza czesciowo zmydlone octany, o- trzymane z prawdziwych i niescietych trójoctanów celulozy i rózniace sie od nich nizsza, najwyzej o 5%, zawartoscia kwasu octowego, nie posiadaja zdolnosci rozpu¬ szczania sie w acetonie wymaganej w praktyce od octanów wtórnych. Przy tym jednakowoz pewne estry mieszane, posia¬ dajace juz na wstepie inne wlasciwosci rozpuszczania sie, moga stac sie rozpu¬ szczalnymi w acetonie.Przedmiotem wiec niniejszego sposobu jest wyrób produktów sztucznych, np. jedwabiu sztucznego, blon, mas plastycz¬ nych, warstw posrednich nierozpryskuja- cego sie szkla, laków lub podobnych wy¬ robów, z acetylocelulozy lub mieszanych estrów celulozy, które otrzymuje sie jedy¬ nie przez nieznaczne zmydlanie izolowa¬ nych, zwlaszcza wlóknistych estrów celu¬ lozy, otrzymanych bez uzycia kwasu siar¬ kowego. Estryfikowanie celulozy przepro¬ wadza sie najlepiej po dodaniu cial takich, jak octan cykloheksanolowy, ester octowy albo tez benzen, toluen, ligroina i t. d. lub mieszaniny tych substancji, w celu otrzy¬ mania budowy wlóknistej materialu wyj¬ sciowego; czesciowemu zmydleniu mozna jednak równiez poddac estry pierwotne, które nastepnie moga sluzyc do wyrobu produktów sztucznych. W charakterze ka¬ talizatorów nadaja sie szczególnie nie tyl¬ ko kwas nadchlorowy i jego sole oraz chlorek cynku, lecz równiez inne kataliza¬ tory, dajace stale estry pierwotne. Stoso¬ wnie do rodzaju produktów sztucznych moga one byc wyrabiane z dodawaniem lub bez dodawania srodków zelatynuja¬ cych lub zmiekczajacych.Przyklad I. Trójoctan celulozy z za¬ wartoscia kwasu octowego 62,3 — 62,5%, który otrzymano przez acetylowanie wló¬ kien bawelnianych z kwasem nadchloro¬ wym jako katalizatorem przy utrzymaniu budowy wlóknistej (patent francuski Nr 713 576), pozostawia sie w temperaturze pokojowej z 15-krotna iloscia 3-normalne- go kwasu solnego. Po 18 godzinach dziala- — 2 —nia otrzymuje sie octan celulozy o zawar¬ tosci kwasu octowego okolo 60,8%. Otrzy¬ many octan celulozy po odwirowaniu plu¬ cze sie i suszy. Otrzymany produkt rozpu¬ szcza sie w mieszaninie chlorku metylenu i alkoholu dajac roztwór bezbarwny. Punkt zweglania odpowiada temperaturze 250 — 270°C, to znaczy dopiero w tej tempera¬ turze wystepuje slabe zabarwienie na zól¬ to.Blony, jedwabie sztuczne i podobne produkty wytworzone w znany sposób z otrzymanej acetylocelulozy sa bardzo trwale, a pod wzgledem swej wytrzyma¬ losci, obojetnosci na dzialanie wody i zdol¬ nosci izolacyjnej nie róznia sie w praktyce od produktów sztucznych otrzymanych z octanów pierwotnych, przy czym wskutek nastepnego poddania ich lagodnemu dzia¬ laniu srodków zmydlajacych posiadaja w wysokim stopniu zwiekszona gietkosc, ela¬ stycznosc i rozciagliwosc. Otrzymane dro¬ ga doswiadczalna wartosci wspólczynnika wyboczenia, rozciagliwosci i rozerwania blon wynosza odpowiednio 160, 132 i 98 przy zalozeniu, ze wspólczynnik wybocze¬ nia, rozciagliwosci i rozerwania odpowied¬ nich blon, otrzymanych z materialu wyj¬ sciowego, to znaczy z trój octanu celulozy, wynosi zasadniczo 100.Przyklad II. Wlóknisty trójoctan ce¬ lulozy o zawartosci kwasu octowego 62,3 — 62,5%, otrzymany w obecnosci chlorku cynku w charakterze katalizatora, traktuje sie w temperaturze 20°C mniej wiecej 15- krotna iloscia 1 — 1% normalnego kwasu azotowego. Mniej wiecej po 16 godzinach zawartosc kwasu octowego w octanie spa¬ da do mniej wiecej 61%. Odwirowany, wyplukany i wysuszony produkt przera¬ bia sie w znany sposób na produkt sztucz¬ ny. Blony posiadaja wspólczynnik wybo¬ czenia = 160 i rozciagliwosci =120, pod¬ czas gdy nastepne traktowanie octanu pierwotnego nie wplywa w praktyce na wspólczynnik rozerwania.Przyklad UL Wlóknisty octan celu¬ lozy ó zawartosci 62,5% kwasu octowego zmydla sie czesciowo wedlug przykladu I lub II przy nieco dluzszym dzialaniu kwasu, az zawartosc kwasu octowego spadnie do 59,5 — 60%. Ten sam wynik mozna otrzymac dzialajac na octan pier¬ wotny zwyklym kwasem nadchlorowym lub 60% -owym kwasem octowym, którego dzialanie mozna spotegowac przez pod¬ wyzszenie temperatury lub dodanie malej ilosci kwasu nadchlorowego. Produkt cze¬ sciowego zmydlenia o zawartosci mniej wiecej 59,7% kwasu octowego daje blony, których wlasciwosci mechaniczne przy za¬ lozeniu, jak we wszystkich poprzednich przykladach, wartosci 100 dla materialu wyjsciowego, wyrazaja sie wspólczynni¬ kami: wyboczenia = 198, rozciagliwosci = 188 i rozerwania = 95.Przyklad IV. Wlóknisty pierwotny produkt estryfikowania celulozy, który oprócz kwasu octowego zawiera równiez kwas walerianowy, przy calkowitej zawar¬ tosci kwasu = 61,8% (liczonego za kwas octowy), i który moze byc otrzymany np. sposobem wedlug patentu polskiego Nr 22 817, traktuje sie l1/^-normalnym kwa¬ sem azotowym w temperaturze 20° i przy ciaglym mieszaniu przez 20 godzin, przy czym zawartosc kwasu spjada do 57,8%.Mechaniczne wlasciwosci blon, otrzyma¬ nych z przerobionego, wyplukanego i wy¬ suszonego produktu, wyrazaja sie wspól¬ czynnikami: wyboczenia = 210, rozciagli¬ wosci = 130 i wytrzymalosci = 99. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe. Sposób wytwarzania octanów celulozy lub innych estrów celulozy nadajacych sie do bezposredniego wyrobu produktów sztucznych, np. jedwabiu sztucznego, blon, mas plastycznych, warstw posrednich nie rozpryskujacych sie tafli szklanych, la¬ kierów i t. d., z prostych produktów estry- — 3 —fikacji celulozy, które zostaja wytworzone bez uzycia kwasu siarkowego jako katali¬ zatora, ewentualnie przy uzyciu kwasu nadchlorowego lub jego soli albo chlorku cynku, znamienny tym, ze estry te w posta¬ ci stalej, zwlaszcza wlóknistej, poddaje sie lagodnemu zmydlaniu srodkami kwas¬ nymi tak, aby ogólna zawartosc kwasu w tych estrach spadla nie wiecej niz o 5%. C. F. Boehringer & S ó h n e G, m. b, H. Zastepca: Inz. Cz. Raczynski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL