Способ получения ацетата целлюлозы Советский патент 1990 года по МПК C08B3/06 

Изобретение относится к технологии ацетатов целлюлозы и может быть использовано при получений волокон пленок и пластических масс.

Цель изобретения - ускорение и упрощение процесса.

П р и м е р 1. 100 мае.ч. древесной целлюлозы активируют смесью 100 мае.ч. уксусной кислоты, 0,4 мае.ч. формальдегида и 0,23 мае.ч. серной кислоты в течение 30 мин при е последующим охлаждением е 40+1 до за 2 ч. Затем целлюлозу обрабатывают ацетилирующими емесями состава, приведенного в табл. 1.

Обработку целлюлозы первой ацети- лирующей емееью проводят в течение 1,5+0,1 ч при подъеме температуры реакционной маееы от 20+.2 до 45+1 С е последующим охлаждением до 32+1 С. Обработку второй ацетилирующей смесью проводят до исчезновения в растворе непрореагировавших волокон и достижения требуемой вязкости. Температура в процессе обработки поднимается от 32±1 до , выдержка еиропа при температуре 40±1 С.

Далее проводят гидролиз триацетата целлюлозы до ацетонорастворимого АЦ при концентрации воды 13+U (по отсд

со

QD СО

О

ношению к уксусной кислоте), продукт.) высаждают из раствора, промывают и сушат.

Примеры 2 и 3.. Выполняют аналогично примеру 1, но при другом содержании формальдегида в активирующей и ацетилирующей смесях.

Пример. 100 мае.ч. целлюлозы активируют смесью 100 мае.ч. уксус ной кислоты, 0,5 мае.ч. формальдегида и 0,23 мае.ч. серной кислоты в течение 30 мин при с последующим охлаждением с 4о+1 до 20+1°С за 2 ч. Затем целлюлозу обрабатывают ацетили- рующей смесью следующего состава, мае.ч.:

Метиленхлорид 495 Уксусный ангидрид 29б Формальдегид0,3

Серная кислота0,17

Хлорная кислота0,1

Обработку целлюлозы ацетилирующей смесью проводят при подъеме температуры реакционной массы от 20+2 до .35+1 С за первые 2±0,1 ч с последующим подъемом ее до ,к моменту исчезновения в растворе непрореагировавших волокон. Выдержка сиропа ведется при температуре 0+1 С. Далее процесс проводят как в примере 1 .

Примеры 5и6. Выполняют аналогично примеру 1, но при запредельном содержании формальдегида.

П р и м е р 7 (по известному способу) . 100 мае.ч. целлюлозы активируют 0 мае.ч. ледяной уксусной кислоты, затем обрабатывают 175 мае.ч. ук- сусного ангидрида в течение 30+2 мин при и ацетилируют в три стадии ацетилирующими смесями состава, приведенного в табл. 2.

Обработку активированной целлюлозы первой ацетилирующей смесью проводят- в течение 1,2-2 ч при температуре 20- с последующим понижением до 20 + + 1°С, второй ацетилирующей смесью - в течение 1 ч при ,°С, третьей ацетилирующей смесью - до иечезнове- ния непроацетилированных волокон и достижения требуемой вязкоети. Температура при обработке третьей смесью поднимается от 20+1 до 3 -35°С, температура выдержки сиропа 30+1°С. Полученный триацетат целлюлозы подвергают гидролизу до требуемой величины связанной уксусной кислоты, который далее высаждают из раствора, дробят, промывают и сушат.

5

0

5 0

д

5

0

50

Результаты 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-it,6 ч. Формула изобретения Способ 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, отличающийся тем, что, е целью ускорения и упрощения процесса, активацию целлюлозы и обработку ацетилирующими смесями проводят в присутствии формальдегида, при этом активацию целлюлозы производят смесью, содержаи ей на 100 мае.ч. целлюлозы, ма е.ч,:

Уксусная кислота 100 Серная кислота 0,23 Формальдегид 0,2-0,5 а обработку активированной целлюлозы осуществляют или смесью, содержащей на 100 мае.ч. целлюлозы, мае.ч.: Уксуеный ангидрид 29б Метиленхлорид 95 Формальдегид . 0,3 Серная кислота 0,17 Хлорная кислота 0,1 или сначала смесью, содержащей на 100 мае.ч. целлюлозы, мае.ч.: Уксусный ангидрид 180 Метиленхлорид Зб5 Формальдегид 0,1-0,8 Серная кислота 0,17 в течение 1,5 ч, а затем смесью, содержащей на 100 мае.ч. целлюлозы, мае.4.: .

Укеуеный ангидрид 11б Метиленхлорид 130 Хлорная киелота 0, причем суммарное еодержание формальдегида в активирующей и ацетилирующей смееях выбирают в диапазоне 0,31 ,0 мае.ч. .. .

т а б л и ц а 1

1599376

Таблица 2

Изобретение относится к технологии ацетатов целлюлозы, может быть использовано при получении волокон, пленок, пластических масс и позволяет ускорить (с 13 до 3,8-4,6 ч) и упростить (уменьшить число стадий с 3 до 1-2) процесс получения ацетата целлюлозы. Это достигается введением в активирующую и ацетилирующую смеси формальдегида. Активацию целлюлозы производят смесью, содержащей, мас.ч. на 100 мас.ч. целлюлозы: уксусная кислота 100

серная кислота 0,23

формальдегид 0,2-0,5, а обработку активированной 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 сначала смесью, содержащей, мас.ч. на 100 мас.ч. целлюлозы: уксусный ангидрид 180

метиленхлорид 365

формальдегид 0,1-0,8

серная кислота 0,17, в течение 1,5 ч, а затем смесью, содержащей, мас.ч. на 100 мас.ч. целлюлозы: уксусный ангидрид 116

метиленхлорид 130

хлорная кислота 0,14, причем суммарное содержание формальдегида в активирующей и ацетилирующих смесях выбирают в диапазоне 0,3-1,0 мас.ч. 1 табл.

Метилен- хлорид Уксусный ангидрид Серная кислота Хлорная кислота

170

39

0.2

170 39

О,И

Таблица 3