Способ получения эпоксидированной хроматографической бумаги Советский патент 1991 года по МПК G01N31/22 C08B15/02 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к производству бумаги, пригодной в качестве основы для получения реактивных и кислотно-основных индикаторных бумаг.

Цель изобретения - повышение качества бумаги за счет увеличения содержания в ней эпоксигрупп и упрощение технологического процесса.

Сущность изобретения заключается в том, что бумагу-основу пропитывают водно-спиртовым раствором едкого натра при соотношении спирта и воды 1:1 - 1:10, отжимают раствор и обрабатывают эпихлоргидрином в присутствии 15-кра- ун-5 в количестве 0,005-0,1 мае.ч. на 1 мае.ч. эпихлоргидрина.

Выбранное соотношение эпихлоргид- рина и 15-краун-5 объясняется тем, что катализ межфазного переноса эффективен только при определенных каталитических количествах краун-эфира, поэтому при содержании меньше 0,005 мае.ч. 15-краун-5 каталитические свойства проявляются слабо, т.е. практически не влияют на повышение содержания эпокси-групп в эпоксицел- люлозе, а при содержании краун-эфира в количествах, больших 0,1 мае.ч., дальнейшее увеличение процентного содержания эпокси-групп происходит незначительно.

Выбор оптимальных соотношений этанола и воды 1:1-1:10 для растворителя гидроокиси натрия объясняется тем,

О5 СП

ю

о

Ј

10

ч го при содержании этанола в растворителя меньше, чем 1:10, начинает происходить деструкция целлюлозы, а при увеличении содержания этанола больше, чем 1:1, замедляется процесс м ссеризации целлюлозы.

Пример 1 (известный). Получение эпоксидированной хроматографичес- кой бумаги (ЭХЕ).

Бумагу-основу для экспресс-тестов марки I в виде листов 200x100 мм пропитывают 10%-ным раствором едкого натра с последующим отжимом до 100% привеса, а затем смесью раствора 1,2- 15 эпокси-3-хлорпропана (эпихпоргидрина) и четыреххлористого углерода (Н1), расход 7 г/1 г бумаги. Дважды пропитанную бумагу выдерживают при 70°С в течение 2ч, промывают водой до рН 20 6-/ и этанолом, сушат. Содержание эпоксигрупп в эпоксидированной бумаге 0,4%.

П р и м е р 2 (известный). Получе25

ние ЭХБ при комнатной температуре.

Бумагу-основу для экспресс-тестов марки I в количестве 50 г загружают в аппарат-кассету, заливают 12%-ным водным раствором едкого натра, отжимают, помещают опять в кассету, зали- зо вают эпихлоргидрином 0,6 кг, выдерживают в этом растворе сутки при комнатной температуре и далее обрабатывают как в примере 1. Получают ЭХБ с содержанием эпоксигрупп 1,7%.,ч

П р и м е р 3. Получение ЭХБ.

Получение ЭХБ проводят как в примере 2 с тем отличием, что к эпихлоргид- рину добавляют 15-краун-5 в соотношении 1:0,005 мае.ч., а 5%-ный раствор Q едкого натра готовят в водно-спиртовой смеси в соотношении 3:1 (мае.ч.). Получают ЭХБ с содержанием эпокся- групп 1,3%.

П р и м е р 4. Получение ЭХБ. ЭХБ 45 получают как в примере 3 с тем отличием, что бумагу-основу для экспресс- тестов обрабатывают раствором эпи- хлоргидрина без 15-краун-5. Получают ЭХБ с содержанием эпоксигрупп 0,9%. CQ

Пример 5. Получение ЭХБ.

Получение ЭХБ проводят как в примере 1 с той разницей, что к эпихлоргид- рину добавляют 15 краун-5 в массовом отношении 1:0,07 и количество этой смеси берут 1,6 г на 1 г бумаги-ос новы. Содержание зпоксигрупп в ЭХБ 1,5%.

П р и м е р 6. Получение ЭХБ.

16512044

Получение ЭХБ проводят как в примере 1 с тем отличием, что к эпихлор- гидрину добавляют 15-краун-5 в соотношении 1:0,07, а 10%-ный раствор едкого натра готовят в водно-спиртовой смеси в соотношении 1:1 (мае.ч.). Получают ЭХБ с содержанием эпоксигрупп 2,5%.

Пример 7. Получение ЭХБ.

Бумагу-основу для экспресс-тестов марки 1 в количестве 40 г в виде рулона с шириной ленты 85 мм пропитывают на пропнточно-суыильной машине 10%- ным водно-этанольным (10:1) раствором едкого натра. Дублируют на бумагу-основу марки II, подают в камеру с приточной вентиляцией, снимают дублирующий слой. Бумагу подвергают второй пропитке на этой же машине раствором щелочной смеси эпихлор- гидрина и 15-краун-5 с соотношением 1:0,04, расход смеси 8 г на 1 погонный метр бумаги с массой 7 г. Бумагу в виде рулонов выдерживают в закрытой камере 0,5 ч при 80DC. Количество эпоксигрупп в ЭХБ 0,6%.

Примерв. Получение ЭХБ.

ЭХБ получают как в примере 3 с тем отличием, что бумагу-основу для экспресс-тестов обрабатывают вначале 12%-ным водно-спиртовым раствором едкого натра, а затем раствором эпи- хлоргидрина без добавки 15-краун-5 в течение 4 ч. Получают ЭХБ с содержанием эпоксигрупп 0,5%.

П р и м е р 9. Получение ЭХБ.

ЭХБ получают как в примере 3 с тем отличием, что бумагу-основу для экспресс-тестов обрабатывают раствором эпихпоргидрина с добавкой 15-краун-5 в соотношении 1:0,005. Получают ЭХБ с содержанием эпоксигрупп 0,8%.

Пример 10. Получение ЭХБ.

ЭХБ получают как в примере 9 с тем отличием, что бумагу-основу для экспресс-тестов обрабатывают раствяг ром эпихлоргидрина без добавки 15-краун-5 в течение 24 ч. Получают ЭХБ с содержанием эпоксигрупп 3,9%.

Пример 11. Получение ЭХБ. ЭХБ получают как в примере 9 с тем отличием, что бумагу-основу для экспресс-тестов обрабатывают раствором эпихлоргидрина с добавкой 15-краун-5 в течение 24 ч. Получают ЭХБ с содер жанием эпоксигрупп 5%.

Кячественные показатели полученных бумаг приведены в таблице.

55

16

Как видно из таблицы, предлагаемый способ получения ЭХБ позволяет достигнуть содержания эпоксигрупп до 5%, а при одном и том же количестве эпоксигрупп в 10 раз сократить количество снизить температуру

эпихлоргидрина,

с до комнатной,сократить время обработки бумаги в 4 раза и применить непрерывный процесс получения ЭХБ.

Способ не требует специального оборудования и может быть осуществлен на заводском оборудовании в аппаратах для матричного синтеза реактивных индикаторных бумаг. Кроме того, способ обеспечивает получение ЭХБ, пригодной для создания несмываемых высокочувствительных реактивных индикаторных бумаг (РИБ) для определения бумаг, несмываемых многократного действия для определения рН высокой

точности, я также для получения мембран из ЭХБ. Формула изобретения

Способ получения эпоксидкрованной хроматографической бумаги, включающий пропитку бумаги-основы, раствором едкого натра, отжим раствора, последующую обработку эпихлоргидрином в

0 присутствии модификатора, промывку и сушку, отличающийся тем, что, с цепью повышения качества бумаги за счет увеличения содержания в ней эпоксигрупп и упрощения техноло5 гического процесса, в качестве модификатора используют 15-краун-5 в количестве 0,005-0,1 мае.ч. на 1 мае .ч. эпихлоргидрина, при этом используют водно-спиртовый раствор едкого натра при соотношении спирта и воды 1:1- 1:10.

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить качество бумаги за счет увеличения содержания в ней эпоксигрупп и упростить технологический процесс. Бумагу-основу пропитывают 10-12%-ным водно-спиртовым раствором едкого натра при соотношении спирта и воды 1:1 - 1:10. Затем раствор отжимают, бумагу-основу обрабатывают эпихлоргидрином в присутствии 15-краун-5 в количестве 0,005- 0,1 мае.ч. на 1 мае.ч, эпихлоргидри- на, промывают и сушат. Полученную бумагу используют в качестве основы для изготовления реактивных и кислотно-основных индикаторных бумаг. 1 табл.