Способ получения ацетата целлюлозы

ОЮЗ СОВЕТСК ОЩИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК х 1599378 В 3/06 А 119) С 5 е, ту 1ггРЕТЕНИ г ТЕЛЬСТВУ,Погосов А отГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬТПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИАТОРСО,(21) 4294188/29-05(56) Авторское свидетельство СССРЮ 321521, кл. С 08 В 3/06, 1970.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАТАЦЕЛЛЮЛОЗЫ(57) Изобретение относится к технологии ацетатов целлюлозы, может бытьиспользовано при получении волокон,пленок, пластических масс и позволяетускорить (с 13 до 3,8-4,6 ч) и упростить (уменьшить число стадий с 3до 1-2) процесс получения ацетатацеллюлозы. Это достигается введениемв активирующую и ацетилирующую смесиформальдегида. Активацию целлюлозы Изобретение относится к технологии ацетатов целлюлозы и может быть использовано при получении волокон, пленок и пластических масс.Цель изобретения - ускорение и упрощение процесса.П р и м е р 1100 масч, древесной целлюлозы активируют смесью 100 мас.ч, уксусной кислоты, 0,4 мас формальдегида и 0,23 мас.ч. серной кислоты в течение 30 мин при 40+1 ф С с последующим охлаждением с 40+1 до 20+1 дС за 2 ч. Затем целлюлозу обрабатывают ацетилирующими смесями состава, приведенного в табл. 1производят смесью, содержащей, мас.ч.на 100 мас.ч. целлюлозы: уксуснаякислота 100; серная кислота 0,23;формапьдегид 0,2-0,5, а обработкуактивированной целлюлозы осуществляют или смесью, содержащей, мас.ч,на 100 мас.ч, целлюлозы: уксусный ангидрид 296; метиленхлорид 495; формальдегид 0,3; серная кислота 0,17;хлорная кислота 0,14, или сначаласмесью, содержащей мас.ч, на100 мас.ч. целлюлозы: уксусный ангидрид 180; метиленхлорид 365; формальдегид 0,1-0,8; серная кислотаО, 17, в течение 1,5 ч, а затем смесью, содержащей мас.ч, на 100 мас.ч.целлюлозы: уксусный ангидрид 116;метипенхлорид 130; хлорная кислота0,14, причем суммарное содержаниеформальдегида в активирующей и ацетипирующих смесях выбирают в диапазоне03-1,0 мас.ч. 3 табл,Обработку целлюлозы первой ацетилирующей смесью проводят в течение 1,5+0,1 ч при подьеме температуры реакционной массы от 20+2 до 45+1 фС с последующим охлаждением до 32+1 дС. Обработку второй ацетилирующей смесью проводят до исчезновения в растворе непрореагировавших волокон и достижения требуемой вязкости. Температура в процессе обработки поднимается от 3211 до 45+1 С, выдержка сиропа при температуре 4011 С.Далее проводят гидролиз триацета целлюлозы до ацетонорастворимого Ц при концентрации воды 13+1 Ф (поношению к уксусной кислоте), продукт)высаждают из раствора, промывают исушат.П р и м е р ы 2 и 3 Выполняютаналогично примеру 1, но при другомсодержании формальдегида в активирующей и ацетилирующей смесях.П р и м е р 4, 100 мас.ч, целлюлозы активируют смесью 100 мас.ч. уксус.:охлаждением с 40+1 одо 20+1 оС за 2 ч,Затем целлюлозу обрабатывают ацетилирующей смесью следующего состава,:мас.ч,:Метиленхлорид495Уксусный ангидрид 296Формальдегид 0,3 20Серная кислота 0,17Хлорная кислота 0,14Обработку целлюлозы ацетилирующейсмесью проводят при подъеме температуры реакционной массы от 20+2 до 35+1 С 25за первые 2+О, ч с последующим подьемом ее до 45+1 С,к моменту исчезноовения в растворе непрореагировавшихволокон, Выдержка "сиропа" ведется:, при температуре 40+1 С. Далее процесс ЗОпроводят как в примере 1.Примеры 5 и 6, Выполняютаналогично примеру 1, но при запредельном содержании формальдегида.П р и м е р 7 (по известному способу). 100 мас.ч. целлюлозы активиру 35ют 40 мас.ч, ледяной уксусной кислоты, затем обрабатывают 175 мас.ч, ук- .сусного ангидрида в течение 30+2 минпри 20+2 оС и ацетилируют в три стадии40ацетилирующими смесями состава, приведенного в табл. 2.Обработку активированной целлюлозыпервой ацетилирующей смесью проводятв течение 1,2-2 ч при температуре 20- 4535 С с последующим понижением до 20 ++ 1 оС, второй ацетилирующей смесьюв течение 1 ч при 21+ОС, третьейацетилирующей смесью - до исчезновения непроацетилированных волокон идостижения требуемой вязкости, Температура при обработке третьей смесьюподнимается от 20+1 до 34-35 ОС, температура выдержки "сиропа" 30+1 С.Полученный триацетат целлюлозы под 55вергают гидролизу до требуемой величины связанной уксусной кислоты, который далее высаждают из раствора,дробят, промывают и сушат, Смесь, масч,Компонент 365 180 0,5 0,130 116 ИетиленхлоридУксусный ангидриФормальдегидСерная кислотаХлорная кислота 0,14 еРезультаты опытов по примерам 1-7 приведены в табл. 3.Предлагаемый способ позволяет уменьшить число стадий с 3 до 1-2 и ускорить процесс с 13 до 3,8-4,6 ч, формула изобретенияСпособ получения ацетата целлюлозы активацией целлюлозы уксусной кислотой и обработкой активированной целлюлозы ацетилирующими смесями, состоящими из уксусного ангидрида, метиленхлорида, серной или хлорной кислот, с последующим гидролизом, высаждением, дроблением, промывкой и сушкой целевого продукта, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью ускорения и упрощения процесса, активацию целлюлозы и обработку ацетилирующими смесями проводят в присутствии формальдегида, при этом активацию целлюлозы производят смесью, содержащей на 100 мас.ч, целлюлозы, мас,ч,;Уксусная кислота 100Серная кислота 0,23Формальдегид 0,2-0,5 а обработку активированной целлюлозы осуществляют или смесью, содержащей на 100 мас.ч. целлюлозы, мас,ч.:Уксусный ангидрид 296Метиленхлорид 495Формальдегид 0,3Серная кислота 0,17Хлорная кислота 0,14 или сначала смесью, содержащей на 100 мас,ч. целлюлозы, мас,ч.:Уксусный ангидрид 180Метиленхлорид 365Формальдегид 0,1-0,8Серная кислота 0,17 в течение 1,5 ч, а затем смесью, содержащей на 100 мас.ч. целлюлозы, мас,ч.:Уксусный ангидрид 116Метиленхлорид 130Хлорная кислота 0,14 причем суммарное содержание Формальдегида в активирующей и ацетилирующей смесях выбирают в диапазоне 0,3- 1,0 мас,ч.Таблица 11599376 Таблица 2 Компонент Смесь, мас.ч. 170300 39 0,2 0,2 0,14 Та бли ца 3 Пример ТемпеКоличество формальдегида, используемого при полученииАЦ, мас.ч. на 100мас.ч. целлюлозы Качественные показатели ацетата целлюлозы ратурный Массоваядоля связаннойСН,СООН,Фильтруемость,/ы Степень полиме- ризации на стадии ацетилирования 1-й смена стадии активации сью 2045 2045 20-45 20-45 2045 20-45 и 55,3 Составитель А.Селин Редактор Т.Лазаренко Техред И.Иоргентал Корректор еци е е ееит т те тете т Заказ 3120 Тираж 427 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5