Способ полуяения ацетатов целлюлозы

Союз Советских Социьлмстииэских Республик(45) Дата опубликования описания 23.05.78(51) М, Кл, С 08 В 3/06 Тасударствеииый комитет 6 овотв Иииистров СССР оо делам иаооретеиий и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАТОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ 1Изобретение относится к получению производ.ных целлюлозы, а именно к синтезу водорастворимых ацетатов целлюлозы, прнменяемьтя в медицине в качестве матрицы для получения полимерныхлекарственных препаратов, в качестве загустителейи замасливателей.Известен способ получения ацетатов целлюлозы обработкой целлюлозы раствором щелочи, отмьтвкой от щелочи,сушкой, обработкой уксуснойкислотой и гетерогенным ацетилнрованием уксус.ной кислотой 111,Однако согласно зтому способу получают нерастворимые в воде ацетаты целлюлозы, причемпроцесс невозможно осуществить в одном аппарате.Цель изобретения - получение водорастворимьтх ацетатов целлюлозы и упрощение процесса,Это достигается предлагаемым способом получения ацетатов целлюлозы, заключающимся в активации целлюлозы 12 - 15% ным раствором щелочипрн модуле 1:1 - 1:б, обработке щелочной целлюло- озы уксусным ангидридом, взятым в весовом соотношении с целлюлозой 1:5,5 - 13,2, прн 65 - 75 С втечение 1 - 4 ч, охлаждении реакционной массы до5-15 С и ацетилированни уксусным ангидридомпри модуле 1:9,4 - 13,5 в присутствии 5,66 - 6,32%2от веса реакционной массы серной кислоты при 5 - 15 С в течение 3,5 - 4,5 ч, 1 аким образом, отличие изобретения от известного способа состоит в условиях активации и ацетнлирования,Технология способа состоит в следующем.Целлюлозу заливают 12 - 15%-ным раствором щелочи (пт=1:1 - 1:б) и переметпивают при температуре 20 - 22 С, затем отживают до двукратного веса и при 65 - "5 С обрабатывают уксусным анпц. видом (весовое соотношение с целлюлозой 1:5,5 - 13,2) в течение 1 - 4 ч, Охладив до 5 - 15 С реакци. ьнную массу, ацетилнруюг уксусным ангидридом а присутствии серной кислоты 5,66 - 6,32% от веса реакционной массы (пт=1:9,4-13,5). Через 3,5 - 4,5 ч реакция заканчивается, т. е. концом реакции счита. ют момент полной гомогенизацнн сиропа, опреде. пяемьтй визуально по отсутствию недозтерифипнро. ванных волокон в капле тропа, зажатой между двух стекол, Продукт высаживают в осаднтель и промывают им до нейтральной реакции, затем су. шат при комнатной температуре.П р и м е р 1. 50 г целлюлозы заливают 50 мл 12%-ного водного раствора едкого патра и перемешивают 18 ч прн 20 - 22 С, Затем добавляют 300 мл уксусного анпщрида (660% от веса611904 ЦНИИ ПИ Заказ 3398/25 Тираж 641 Подписное Фиииап ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 целлюлозы) (600 об.%) и перемешивание продол.жают 4 ч прн 70 С, Охладив резкционную массудо 10 С, вводят 300 мл уксусного ангидрида и25 мл серной кислоты (5,66 а от веса реакционной массы, 3,45 об.% модуль 1:13,5). По окончании реакции (через 4 ч сироп высаживают в метиленхлорид. Готовый продукт промьвзют в осадите.ле до нейтральной реакции, сушат при комнатнойтемпературе,В состав продукта входят ацетильные 35,2%и карбоксильные 0,4% группы, Продукт растворимв воде, смеси ацетона и воды (9:1), смеси уксус.ной кислоты и воды (1:3, 1:1),П р и м е р 2. 50 г целлюлозы смешиваютс 50 мл 15% ного водного раствора йаОН и перемешивают 18 ч при 20 - 22 С. После эюго заливают 300 мл уксусного ангидрида (660% от веса целлюлозы, 600 об.%) и продолжают перемешивание4 ч при 70 С. Охладив реакционную массу до 15 С,вводят 300 мл уксусного ангидрида и 25 млНэ 804 (5,66% от веса реакционной массы,3,45 об.%)и ацетилируют при модуле 1:13,5. Через 3,5 ч изсиропа высаживают продукт в метнленхлорид ипромывают в нем же до нейтральной реакции, сушат при комнатной температуре.В состав продукта входят ацетильные 41,9%и карбоксильные 0,4% группы.Продукт растворим в воде н диметилформамиде.П р и м е р 3, 50 г целлюлозы перемешива.ют с 50 мл 12%-ного водного раствора йаОН втечение 18 ч при 20 - 22 С. Затем приливают.250 млуксусного ангидрида (550% от веса целлюлозы,500 об,%) и перемешивают в течение 3 ч при 65 С.Охладив реакционную массу до 15 С, приливают150 мл уксусного ангидрида и 20 мл Н 804(6,32%от веса реакционной массы, 3,85 об. %), ацетили.рование идет при модуле 1:9,4. Перемешиваниепродолжают еще 3,5 ч после чего из готового сиропа высаживают продукт в метнленхлорид, про,мьвзют им до нейтральной среды и сушат прикомнатнои температуре.В состав продукта входят ацетильнью 31,2%и карбоксильные группы 3,46%.Продукт растворим в воде, смеси ацетонаи воды (1:1), 2 о ном растворе йаОН и диметил.сульфок сиде.П р и м е р 4, 50 г целлюлозы заливают300 мл 12%-ного водного раствора йзОН и перемешивают 18 ч прн 20 - 22 С, затем отжимают додвукратного веса. Приливают 600 мл уксусногоангидрида (1320% от веса целлюлозы, 1200 об. %)и продолжают перемешивание 1 ч, после чего,4охладив реакционную массу до 5 С, добавляют25 мл Бэ 804 (5,66% от веса реакционной массы,3,45 об,%, модуль 1:13,5), По окончании реакции(через 4,5 ч иэ сиропа высаживают продукт в метиленхлорид, промывают в нем до нейтральной реак.ции и сушат при комнатной температуре.В состав продукта входят ацетильные 31,8%и карбоксильные 0,6% группььПродукт растворим в воде.П р и м е р 5. 50 г целлюлозы переьаешива.ют с 50 мл 12 оного водного раствора йаОН втечение 18 ч при 20 - 22 С. После этого приливают250 мл уксусного ангидрида (550% от веса целлиалозы, 500 об, %) и продолжают перемешивзниееще 3 ч при температуре 75 С. Затем, охладивсмесь до 10 С, добавляют 175 мл уксусного ан.гидрида и 20 мл Нэ 804 (6,04% от веса реакцнонной массы, 3,5 об, %). Ацетилировзние продол.жают при модуле 1:9,9 в течение еще 4 ч. Сиропвысаживают в метиленхлорид, промывают до нейт.ральной реакции и сушат при комвпной температуре,В состав продукта входят ацетильные 33,2%и карбоксильные 2,11% группы.Продукт растворим в воде, смеси ацетонаи воды (1:1), 2 о ном растворе йаОН.Предлагаемый аособ позволяет получить во.дорастворимые ацетаты целлюлозы и упроститьтехнологию получения водорастворимых ацетатовцеллюлозы,Формула изобретения Способ получения ацетатов целлюлозы акти. вацией целлюлозы водным раствором щелочи с п следующим ацетилированием, о т л и ч а ю. щ и й с я тем, что, с целью получения водорастворимых ацетатов целлюлозы и упрощения процесса, активацию проводят 12-15 о ным раствором щелочи при модуле 1:1 - 1:6, обрабатывают щелочную целлюлозу уксусным ангидридом, взятым в весовом соотношении с целлюлозой 1:5,5 - 13,2, при 65 - 75 С в течение 1 - 4 ч, охлаждают реакционную массу до 5 - 15 С, а затем ацетилируют ук сусным ангидридом при модуле 1:9,4 - 13,5 в присутствии 5,66 - 6, 32% от веса реакционной массы серной кислоты при 5 - 15 С в течение 3,5-4,5 ч.Источники информации, принятые во внима. ние при экспертизе:1. Васильев В. М Шарков В, И. Химия и технология производных целлюлозы . Владимир, 1974, с, 53.