Способ получения ацетонитрата целлюлозы Советский патент 1986 года по МПК C08B5/00 C08B7/00 

Изобретение относится к способам получения смешанных сложных эфиров целлюлозы, в частности ацетонитрата целлюлозы, применяемого для производства пластмасс, ионообменных материалов, лаков, пленок и волокон. Целью изобретения является повышение качества целевого продукта, Пример 1 . 20 мае.ч. ацетата целлюлозы влажностью 5%, содержанием ацетатных групп 29,4%, характеристической вязкостью 1,39 помещают в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой для вв€;дения азотной кислоты, термометром, и раст воряют в смеси 125 мае,ч. ледяной уксусной кислоты и 125 мае„ч. уксусного ангидрида (1:1), Устанавливают температуру реакционной среды 10 С и затем при энергичном перемешивании начинают вводить 20 мас.ч, 96%-ной азотной кислоты в течение 1 ч Скорость введения 20,0 мае.ч„/ч. После подачи азотной кислоты при соотношении ацетата целлюлозы и азотной кислоты 1:1 реакционную смесь переме шивают еще 2 ч. Установленную температуру поддерживают на протяжеглии всей реакции. Ацетонитрат целлюлозы выделяют из реакционной смеси дением в воду. Высажденный ацетонит рат целлюлозы отделяют, промывают водой и сушат. Выход ацетонитрата целлюлозы 19,5 мае.ч. Содержание связанного азота 10,0%, ацетатных групп характеристическая вязкость 1,,28. Пример 2. 20 мас.ч, ацетата целлюлозы влажностью 5%, содержанием ацетатных групп 40%, характеристической вязкостью 1,4 помещают в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой для введения азотной кислоты, термометром, и растворяют в смеси 175 мас.ч, ледяной уксусной кислоты и 75 мае,ч. уксусного ангидрида (1:0,4). Устанавлива ют температуру реакционной 5 С и затем при энергичном перемешивании начинают вводить 25 мае,ч. 85, азотной кислоты в течение 1,5 ч. Скорость введения 16 j,6 мас.ч,/ч соотношение ацетата целлю.позы и азот ной кислоты 1:1,25. После подачи азотной кислоты реакционную смесь перемешивают еще 2 ч. Установленную температуру поддерживают на протяжении всей реакции„ Ацетонитрат цел17пюлозы выделяют из реакционной смеси высаждением в воду. Высажденный ацеп онитрат целлюлозы отделяют, промывают водой и сушат. Выход ацетонитрата целлюлозы 19,5 мас.ч. Содержание связанного азота 7,5%, ацетатных групп 40,0%, характеристическая вязкость 1,29. Пример 3. 20 мае,ч, ацетата целлюлозы влажностью 5%, содержанием ацетатных групп 45,5%, характеристической вязкостью 1,4 помещают в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капелькой воронкой для введения азотной кислоты, тефмометром, и растворяют в емеси 75 мас.ч. ледяной уксусной кислоты и 175 мас.ч. уксусного ангидриде (1:2,3). Устанавливают температуру реакционной среды 20 С и затем при энергшшом перемешивании начинают вводить 30 мас.ч. 70,4%ной азотной кислоты в течение 1,5 ч. Скорость введения 20,0 мае.ч./ч, еоотношение ацетата целлюлозы и азотной кислоты 1:1,5. После подачи азотной кислоты реакционную смесь перемешивают еще 2 ч. Установленную температуру поддерживают на протяжении всей реакции. Ацетонитрат целлюлозы выделяют из реакционной емееи выеаждением в воду. Высажденный ацетонитрат целлюлозы отделяют, промывают водой и суиат„ Выход ацетонитрата целлюлозы 19,5 мас.ч. Содержание связанного |азота 5,1%, ацетатных групп 45,5%, характеристическая вязкость 1 ,29. И р fi м е р 4. 20 мас.ч, ацетата целлюлозы влажностью 5%, содержакием ацетатных групп 54,3% и характеристической вязкостью 1,42 помещают в трехгорлую холбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой для подачи азотной кнацоты, термометром, и растворяют в смеси 232,5 мас.ч. ледяной уксусной кислоты и 17,5 мае.ч, уксусного ангидрида (1:0,075). Устанавливают температуру реакционной среды 30 С и затем при энергичном перемешивании начинают вводить 40 мае.ч 6558%-ной азотной кислоты в течение 2 ч. Скороеть введения 20 мае.ч./ч, соотношение ацетата целлюлозы и азотной кислоты 1:2. После подачи азотной кислоты реакционную -смееь перемешивают еще 2 ч. Установленную температуру подд,ерживают на протяжении всей реакции, Ацетонитрат целлюлозы выделяют из реакционной смеси высаж дением в воду. Высажденный ацетонит рат целлюлозы отделяют, промывают в дой и сушат. Выход ацетонитрата целлюлозы 19,5 мае.ч. Содержание связанного азота 2,9%, ацетатных групп 54,3%, характеристическая 1,3. Пример 5. 20 мае.ч. ацетат целлюлозы влажностью 5%, содержанием ацетатных групп 58% и характерис тической вязкостью 1,4А помещают в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой для введени азотной кислоты, термометром, и рас воряют в смеси 50 мае.ч. ледяной ук сусной кислоты и 200 мае.ч. уксусно го ангидрида (1:4). Устанавливают температуру реакционной среды 35 С и затем при энергичном перемешивании начинают вводить 50 мае.ч. 56%-ной азотной кислоты в течение 2,5 ч.Ско рость введения 20 мае.ч./ч., соотношение ацетата целлюлозы и азотной кислоты 1:2,5. После подачи азотной кислоты реакционную смесь перемешива ют еще 2ч. Установленную-температур поддерживают на протяжении всей реакции. Ацетонитрат целлюлозы вьщеляют из реакционной смеси высаждением в воду. . Высажденный ацетонитрат цел люлозы отделяют, промывают водой и сушат. Выход ацетонитрата целлюлозы 19,5 мае.ч. Содержание связанного азота 0,1%, ацетатных групп 58,0%, характеристическая вязкость 1,35. Пример 6. 20 мае.ч. ацетата целлюлозы влажностью 5%, содержанием ацетатных групп 29,4% и характеристической вязкостью 1,39 помещают в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой для введения азотной кислоты, термометром, и растворяют в смеси 75 мае.ч. ледяной уксусной кислоты и 175 ч. уксусного ангидрида. Устанавливают температуру реакционной среды 30 и затем при знергичном перемешивании начинают вводить 51 мае.ч. 96%-ной азотной кислоты в течение 2,55 ч со скоростью 20 мае.ч./ч. 174 Ацетонитрат целлюлозы выделяют из реакционной среды высаждением в воду. Высажденный ацетонитрат целлюлозы отделяют, промывают водой и сушат. Выход ацетонитрата целлюлозы 19,5 мае.ч. Содержание связанного азота 6,3%, ацетатных групп 15,2%, характеристическая вязкость 1,1. Пример 7. 20 мае.ч. ацетата целлюлозы влажностью 5%, содержанием ацетатных групп 58% и характеристической вязкостью 1,44 помещают в грехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой для подачи азотной кислоты, термометром, и растворяют в смеси 75 мае.ч. ледяной уксусной кислоты и 175 мае,ч. уксусного ангидрида. Устанавливают температуру реакционной среды 25°С и затем при энергичном перемешивании начинают вводить 19 мае.ч. 56%-ной азотной кислоты в течение 1 ч со скоростью 19 мае.ч./ч. Ацетонитрат целлюлозы выделяют из реакционной среды высаждением в воду. Высажденный ацетонитрат целлюлозы отделяют, промывают водой и сушат. Выход ацетонитрата целлюлозы 19,5 мае.ч. Содержание связанного азота 0,05%, ацетатных групп 58%, характеристическая вязкость 1,43. Результаты предлагаемых опытов (1-7) и контрольных (8-12) сведены в табл.1; характеристика продуктов, получаемых по известному способу в табл.2. ормула изобретения Способ получения ацетонитрата целюлозы, включающий обработку ацетата еллюлозы азотной кислотой, отлиающийся тем, что, с целью овьш1ения качества целевого продукта, цетат целлюлозы предварительно раст- . оряют в смеси ледяной уксусной кисоты и уксусного ангидрида при соотошении компонентов смеси (1:0,075-4) ри 5-35 С, а обработку проводят 5696%-ной азотной кислотой при соотноении ацетата целлюлозы и азотной ислоты 1:(1-2,5).

Таблица i

Изобретение относится к способу получения смешанных сложных эфиров целлюлозы, в частности ацетонитрата целлюлозы, применяемого для производства пластмасс, ионообменных материалов, лаков, пленок и волокон. Изобретение позволяет повысить качество получаемого ацетонитрата целлюлозы за счет того, что ацетат целлюлозы предварительно растворяют в смеси ледяной уксусной кислоты и уксусного ангидрида при соотношении компонентов смеси 1:0,12-4,0 при 5-35 С, а с S обработку проводят 56-96%-ной азотной кислотой при соотношении ацетата (Л целлюлозы и азотной кислоты 1:1-2,5. 2 табл.

Таблица 2