Способ получения ацетатов целлюлозы

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл. С 08 В 3/06 Государстаеиимй комитет по делам иэооретеиий и открытийДата опубликования описания 25, 0681 Л. Н. Малинин, В. в, Ю. Ф. Живодеро и Т. А, Григорье О. А. Фридман Ю. И. Влацими Н. Кря 3. П2) Авторы изобретени ий инсогь ических(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАТОВ ЛОЗЬ ению цетатмзх в ластических мас стност целлюлознзх плас производстве очк защитных экранов гих изделий, к к высокие требовани именяе а розрачно с и обретения -ацетатов целлоснове. вьппение п юлозз и и эрачности лий на ихПоставл м т тся ель и сл ло а" блирования активиро присутствии катали йтрализадии, гомог аждения, промывки щийся в том, что,невзсчаютермостабреакционн ности ц массу п обретение относится к пол взх оправ, расчесок,светофильтров и дру торзм предъявляютсязвестен способ повышения к етатов целлюлозы, в котором, с цею повышения прозрачности, проводят льтрацию реакционной массы 111.Однако эта операция не дает ожидаого эффекта. Следует также отметь, что фильтрация - технически ожнзй и дорогостоящий процесс.Известен также способ получения етатов целлюлозы с применением ацеаннои целлюлозы атора, гидролиза, ннсй отбелки, 2 йй и сушки, заклюс целью повышения евого продукта, ед взсаживанием обрабатывают при 25-35 ОС в течение 15-30 мин дифениламином (ДФА), взятым в количестве 0,5-27. от веса исходной елл 1 олозы 2 1.Однако литьевзе диски, полученные на основе стабилизированного ацетата целлюлозы менее окрашены, чем аналогичнзе изделия из нестабилизированного полимера, их прозрачность находится на низком уровне и не превьппает что в способе получения ацетат в цлюлозз, включакюцем активацию целлюлзз,. ацетилирование, гидролиз, нейт,лизацию, отбелку, стабилизирующуюработку, взсаждение, промывку и сушку, стабилизирующую обработку провдят при 50-750 С трифенилфосфатомв количестве 5-10 масс,Х от массыцеллюпозз3 84004Конечный продукт содержит трифенилфосфат, распределенный на молекулярном уровне, что обеспечивает получение пластифицированного ацетата целлюлозы с повышенной прозрачностьюпластмасс на его основе.Введение в реакционную массу менее 5 . трифенилфосфата не обеспечивает требуемого стабилизирующего эффекта. При использовании концентраций 10трифенилфосфата больших 10 увеличениепрозрачности изделий не наблюдается,а, вместе с тем, в силу ограниченнойсовместимости добавки с полимером,его избыток механически вымывается 15во время операций высаждения и промывки,Стабилизирующую обработку проводят при 50-75 ОС. При температурах ниже20 указанных кристаллический трифенилфосфат (температура плавления 49 ОС) не расплавляется и, следовательно не обеспечивается молекулярное распределение трифенилфосфата. При температурах выше указанных наблюдаются деструкции полимера, ухудшающие свойства кбйечного продукта.Ацетат целлюлозы, обработанный в реакционной массе трифенилфосфатом, представляет собой стабилизированный и пластифицированный полимер, который позволяет получать пластмассы с повышенной прозрачностью.35Ацетилирование активированной ледяной уксусной кислотой целлюлозы проводят в среде метиленхлорида, ук-. сусной кислоты или их смесях в присутствии катализатора. После ацетили рования в реакционную массу добавляют воду и проводят омыление триацетата целлюлозы до содержания связанной уксусной кислоты 53-58,5 . Затем катализатор нейтрализуют и проводят 45 отбелку ацетилцеллюлозы путем .последовательной обработки растворами перманганата калия и щавелевой кислоты. После этого реакционную массу обрабатывают при 50-750 С трифенилфосфатом, взятым в количестве 5-10% от: веса исходной целлюлозы. По окончании стабилизирующей обработки продукт высаждают добавлением воды, промывают сначала умягченной, затем обессоленной водой до нейтральной реакции промывных вод, для стабилизации кислотных групп обрабатывают жесткой водой, отжимают и,сушат. 1 4П р и м,е р 1. 100 масс.ч. хлопковой целлюлозы равномерно обрабатывают 30 ч, ледяной уксусной кислотыв течение 2,5 ч при 42-45 ОС. Активированную целлюлозу загружают в аце/тилятор и обрабатывают при перемешивании 180 ч., уксусного ангидридапри 20-22 ОС в течение 30 мин, Ацетилирование проводят последовательной обработкой целлюлозы тремя ацетилирующими смесями, В качестве катализатора используют бинарный катализатор - серную.и хлорную кислоты,Обработку первой ацетилирующей смесью, состоящей из 200 ч. метиленхло -рида, 33 ч. уксусного ангидрида и0,12 ч. 93 -ной Н 50 и 0,08 ч. НС 10проводят 1,5 ч при 20-30 С, затемобрабатывают 1 ч при ЗООС другой ацетилирующей смесью, состоящей из100 ч, метиленхлорнда, 33 ч. уксусного ангидрида и 0,15 ч, Н 50, послеэтого к реакционной массе добавляюттретью ацетилирующую смесь, состоящуюиз 79 ч. уксусного ангидрида и 0,18 ч.НС 10 . Обработку проводят при 40-48 С .до полного ацетилирования волокон.После достижения чистоты поля и требуемой вязкости реакционной массы добавляют 50 ч. воды и при перемешивании вводят 4,1 ч. 93%-ной НБО и при50-55 ОС проводят омыление триацетатацеллюлозы до получения продукта, содержащего 56% связанной уксусной кислоты. Катализатор нейтрализуют раствором ацетата натрия .и проводят отбелку последовательной обработкой9 ч. 5 в но водного раствора КМп 04и 144 ч. 5%-ного раствора щавелевойкислоты в 50 -ной уксусной кислоте.После отбелки в реакционную массу вводят трифенилфосфат в количестве7 масс.ч. на 100 ч, целлюлозы, При50 ОС реакционную массу перемешиваютв течение 30 мин. Затем ацетат целлюлозы высаждают в 5 .-ную уксуснуюкислоту, промь 1 вают сначала умягченной водой до нейтральной реакции промывных вод, потом обессоленной водойи обрабатывают жесткой водой. Послецентрифугирования ацетат целлюлозысушат при 80 РС,П р и м е р 2 Аналогичен примеру 1, за исключением того, что реакционную массу обрабатывают 5 ч. трифенилфосфата при 75 РС.П р и м е р 3. Аналогичен примеру 1, за исключением того, что ре840041 акционную массу обрабатывают 1 О ч, трифенилфосфата при 60 С.П р и м е р 4, Аналогичен примеру 1, за исключением того, что обработку реакционной массы трифенил" фосфатом не проводят.П р и м е р 5 1 известный). Аналогичен примеру 1, за исключением того, что реакционную массу по окончании отбелки охлаждают до 25-35 С, затем 10 обрабатывают 0,5 ч. дифениламина, растворенного в О,1 ч. уксусной кислоты, и перемешивают в течение15-30 мин.На основе ацетатов целлюлозы, по лученных в примерах 1-5, изготавливают сухошнековым методом пластмассы, которые затем перерабатывают на литьевой машине в образцы для испытаний, Количество введенного при получении пластмассы пластификатора и результаты физико-механических испытаний образцов изделий приведены в таблице.Как видно из таблицы, пластмассы, 25 на основе полученных по предлагаемомуспособу ацетатов целлюлозы, при одинаковом уровне механических свойств име,ют более высокую прозрачность. 6По примеру 4, при получении пластмассы, вводят такое же количество трифенилфосфата, как и в реакционную массу по примеру 1, однако прозрачность при введении трифенилфосфата в реакционную массу на 14 Х выше. Использование предлагаемого способа получения ацетатов целлюлозыобеспечивает,.по сравнению с известными возможность получения на существующих линиях пластифицированныхацетатов целлюлозы с повышенной прозрачностью пластмасс на их основе,ускорение проведения стадии промывкивысаженных ацетатов целлюлозы, создание на основе пластифицированных вреакционной массе ацетатов целлюлозыпластмасс, отвечающих требованиям медицинской промышленности,Выпущены опытные партии пластифицированных в реакционной массе ацетатов целлюлозы, получены пластмассы на их основе, которые с положительным результатом испытаны на заводах медицинской промышленности в производстве оправ очков, а также расчесок и других изделий.840041 10при 50-75 оС трифенилфосфатом в количестве 5-10 масс,Х от массы целлюло-, зы. формула изобретения Способ получения ацетатов целлюло зы, выключающий активацию целлюлозы, ацетилирование, гидролиз, нейтрализацию, отбелку, стабилизирующую обработку, высаждение, промывку и сушку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прозрачности ацетатов целлюлозы и изделий на их основе, стабилизирующую обработку проводят Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Швейцарии Р 446274,кл. С 08 В 3/06, 1974. 2, Авторское свидетельство СССР 10 Мф 225874, кл. С 08 В 3/06, 1972 прототип).Состввитель Т. МартинскаяРедактор Н. Рогулич Техред М.Табакович КорректорМ. КостаЗаказ 4657/30 Тираж 530 Попписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4