SU1636415A1

SU1636415A1 - Способ получени ацетата целлюлозы

Info

Publication number: SU1636415A1
Application number: SU884426522A
Authority: SU
Inventors: Нина Кирилловна Пятакина; Лидия Ивановна Нехаева; Анастасия Андреевна Козлова; Владимир Николаевич Кряжев; Лариса Ивановна Носова; Виктор Афанасьевич Андрюшин
Original assignee: Научно-производственное объединение "Полимерсинтез"
Priority date: 1988-05-20
Filing date: 1988-05-20
Publication date: 1991-03-23

Abstract

Изобретение относитс к технологии ацетатов целлюлозы, которые могут быть использованы дл получени пленок и волокон. Изобретение позвол ет повысить степень полимеризации целевого продукта (от 550 до 580-740), его фильтруемость (с 4 до 6-12 г/см) и улучшить качество получаемых из него пленок (увеличить число циклов зар дка-разр дка в химических источниках тока с 40 до 65-80 и нитей (увеличить прочность нитей с 38 до 51-57 сН/текс), что достигаетс обработкой активированной уксусной кислотой целлюлозы уксусным ангидридом и ацетилированием в две или три стадии смесью уксусного ангидрида и метиленхлорида при 20-35&deg;С в присутствии на первой стадии 3,0-4,5 мае.ч. ортофосфорной кислоты на 100 мае.ч. целлюлозы. При этом в случае двухстадийного ацети- лировани вторую стадию провод т в присутствии смеси серной и хлорной кислот, а в случае трехстадимчого - на второй стадии используют серную кислоту, а на третьей - хлорную, причем количество серной кислоты выбирают в диапазоне 0,25 0,3 мае.ч., а хлорной - 0,06 - iO,l мае.ч. на 100 мае.ч. целлюло- 1зы. 8 табл. с 5В (/

Description

Изобретение относитс к технологии ацетатов целлюлозы, которые могут быть использованы дл получени пленок и волокон.

Цель изобретени - повышение степени полимеризации, фильтруемости целевого продукта и улучшение качества получаемых из него изделий.

Пример. 100 мае.ч. целлюлозы активируют 40 мае.ч. уксусной кислоты в течение 2,5 ч при 45±1 С, затем обрабатывают 216 мае.ч. уксусного ангидрида в течение (30 Ј ±2)мин при 22±2°С, после чего обоабатывают в 3 стадии ацетилирующими смес ми. Составы смесей приведены в табл.1.

Обработку целлюлозы ацетилирую- щей смесью 1 провод т в течение 2,5iO,5 ч при подъеме температуры реакционной массы от 22+2 до 34il°C с последующим охлаждением до 20+1°С. Обработку ацетйлирующей смесью 2 провод т , в течение 60+5 мин при 20Ј1°С, обработку ацетйлирующей смесью 3 до исчезновени в растворе непрореагировавших волокон и достижени требуео w

С5 4

сл

316

мой в зкости. Температура в процессе обработки поднимаетс от 20±1 до 34-35°С, Выдержка сиропа при 32±

±29С. . . ,

Далее провод т гидролиз триацетата целлюлозы до ацетонорастворимого ацетата целлюлозы при концентрации воды .1341 % по отношению к уксусной кислоте. Продукт высаждают из раство- ра, дроб т промывают и сушат.

Продукт имеет степень полимеризации 740, фильтруемость 6,5 г/см и прозрачность 40%. Изготовленные из полученного ацетата целлюлозы пленки дл химических источников тока выдерживают 80 циклов зар дка-разр дка.

Примеры 2-12. Выполн ют аналогично примеру 1, но при других количествах кислот.

Пример 13 (по известному способу). 100 мае.ч. хлопковой целлюлозы подвергают активирующей обработке 40 мае.ч. лед ной уксусной кислоты, затем обрабатывают 175 мае.ч уксусного ангидрида в течение 30 мин при 20°С и этерифицируют в три стадии ацетилирующими смес ми.

Составы смесей приведены в табл.2. Обработку активированной целлюло- зы ацетилирующей смесью 1 (табл.2) провод т в течение 1,5 ч при 20 - 35°С, ацетилирующей смесью 2 в течение 1 ч при 20-22°С, ацетилирующей смесью 3 при максимальной температуре 35°С до исчезновени в растворе пепрореагировавших волокон целлюлозы и достижени требуемой в зкости

Полученный триацетат целлюлозы омыл ют до ацетонорастворимого состо ни , высаждают и раствора, измельчают , промывают и сушат.

Продукт имеет степень полимеризации 550, фильтруемость 4,0 г/см и прозрачность 48%. Изготовленные из полученного ацетата целлюлозы пленки дл химических источников тока выдерживают 40 циклов зар дка-разр дка.

Приме р 14. Целлнуюзу ацети- лируют аналогично примеру 13.

Составы ацетилирующих смесей приведены в табл.3.

Пример 15. Целлюлозу ацети- лируют аналогично примеру 14.

Составы ацетилирующих смесей приведены в табл.4.

Пример 16. Целлюлозу ацетили руют аналогично примеру 14.

о

5

0

5

0

Составы ацетилирующих смесей приведены в табл.5.

Пример 17. 100 мае.ч. целлюлозы активируют 40 мае.ч. уксусной кислоты в течение 2,5 ч при , затем обрабатывают 216 мае.ч. уксусного ангидрида в течение 30± ±2 мин при 22+2 °С, после чего ацети- лируют в 2 стадии ацетилирующими смес ми.

Составы смесей приведены в табл.6.

Обработку целлюлозы ацетилирующей смескю 1 (табл.6) провод т в течение 2,5-3 ч, при подъеме температуры реакционной массы от 22+2 до 34±1°С с последующим охлаждением до 20±1°С. Далее провод т обработку ацетилирующей смесью 2. Температура в процессе обработки смесью 2 поднимаетс от 20+J до 34-35°С, выдержка сиропа при 32±2°С. Обработку ведут до исчезновени непроацетилиро- ванных волокон и достижени требуемой в зкости. Затем провод т гидролиз триацетата целлюлозы до диаце- тата, далее продукт высаждают из раствора , промывают и сушат.

Основные данные по примерам 12-17 представлены в табл. 7 и 8.

Claims

Формула изобретени

Способ получени ацетата целлюлозы обработкой активированной уксусной кислотой целлюлозы уксусным ангидридом , двухстадийным или трехста- дийным ацетилированием смесью уксусного ангидрида и метиленхлорида в присутствии 0,25-0,31 мае.ч. серной и 0,06-0,1 мае.ч, хлорной кислот в расчете на 100 мае.ч. целлюлозы при 20-35°С с последующим гидролизом полученного триацетата целлюлозы до получени растворимого в ацетоне продукта, высаждением, измельчением, промывкой и сушкой целевого продукта, отличающийс тем, что, с целью повышени степени полимеризации , фильтруемости целевого продукта и улучшени качества получаемых из него изделий, первую стадию ацетили- ровани провод т в присутствии ор- тофосфорной кислоты, вз той в количестве 3,0-4,5 мае.ч. на 100 мае.ч. целлюлозы, причем в случае двухста- дийного ацетилировани вторую стадию провод т в присутствии смеси серной

516364156

и хлорной кислот, а в случае трех- ствии серной кислоты, а третью - в стадийного - вторую стадию в присут- присутствии хлорной.

Т а б л и ц а 1

Компоненты Содержание, мае.ч. на 100 мае.ч целлюлозы, в смеси на стадии

тип;;;:;;

Метиленхлорид410113 113 .Уксусный ангидрид5441 41 Ор тофосфорн а

кислота3- Серна кислота . -0,25

Хлорна кислота-- 0,06

Таблица2

Компоненты Содержание, мае.ч. на 100 мае.ч. целлюлозы, в смеси на стадии

1 j 2 3

Метиленхлорид300180 180 Уксусный ангидрид 3939 39 Серна кислота0,20,2 Хлорна кислота 0,09

Таблииа

Компоненты Содержание, мае.ч. на 100 мае целлюлозы, в смеси на стадии

;::::I;:T;I:::II::::

Метиленхлорид300.180180

Уксусный ангидрид3939 39

Ортофосфорна

кислота3,0Серна кислота-0,25 Хлорна кислота-- 0,06

Компоненты

Компоненты

Метиленхлорид Уксусный ангидрид Ортофосфорна кислота

Серна кислота Хлорна кислота

16364158

Табпица4

Содержание, мае.ч. на 100 мас.ч. целлюлозы, в смеси на стадии

1

ПО

ТаблицаЗ

Содержание мас.ч. на 100 мас.ч, целлюлозы

1

IZT

150 50

150 50

0,25

0,06

Таблицаб

Таблице

римечание.

Прозрачность растворов ацетатов целлюлозы, полученных по пред- Hi агаемому способу, 3CH50Z. Степень полимеризации рассчитывают из величин характеристической в зкости |J дл ацетоновых растворов полимера.

1636415 10

Продолжение табл.7

Т а б л и ц. а 8