СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ Советский патент 1974 года по МПК C08L1/10 C08K5/17 

1

Изобретение относится к способу стабилизации производных целлюлозы, например ацетатов, ацетопропионатов, от термоокислительной деструкции в процессе их переработки и эксплуатации.

Известен способ стабилизации эфиров целлюлозы путем обработки ацетата целлюлозы п-фенилендиамином. Однако этот способ не позволяет блокировать карбонильные и карбоксильные группы, всегда имеющиеся в молекулах производных целлюлозы, что не позволяет получить производные целлюлозы с высокой термостабильностью.

С целью .повышения устойчивости производных целлюлозы к термоокислительной деструкции предложено эфиры целлюлозы обрабатывать соединениями, содержащи.ми следующие первичные аминогруппы: о-фенилендиамин; 4,4-диамино-дифенилсульфон; 4,4диаминодифениловый эфир и 3,3-диамино-4,4 диоксидифенилсульфон.

Обработку ведут следующим образом. В суспензию производного целлюлозы в спирте или бензоле в другой жидкости, нерастворяющей полимер, но растворяющей стабилизирующую добавку, вводят последнюю таким образом, чтобы концентрация ее в растворителе составляла 0.05-0,1%. Смесь кипятят

несколько часов, затем полученный продукт отфильтровывают, промывают и сушат.

Целесообразно вводить стабилизирующее соединение в процессе синтеза производных

целлюлозы, например на стадии омыления триацетата в диацетат. При этом аминогруппы взаимодействуют с карбоксильными и карбонильными группами полимера и блокируют их, в результате чего термостабильность производных целлюлозы увеличивается.

Данный способ стабилизации по существу сводится к снижению актов инициирования термоокислительных процессов.

Пример 1. К смеси из 5 г ацетата целлюлозы с СП 450-500 в 100мл этилового спирта добавляют 0,05 г 4,4-диаминодифенилсульфона. Смесь кипятят на водяной бане в колбе с насадкой Дина-Старка при 78° в течение 5 час. Продукт отфильтровывают, промывают спиртом, а затем из ацетонового раствора высаждают в воду и сушат при комнатной температуре. Спирт, в котором производят обработку ацетата целлюлозы, можно использовать многократно.

Пример 2. К смеси из 5 г ацетата целлюлозы с СП 450-500 в 100 мл этилового спнрта добавляют 0,7789 г о-фенилендиамина (о-ФДА). Смесь кипятят на водяной бане в колбе с насадкой Дина-Старка при 78°С в теУдельная вязкость 0,25%-ного раствора эфира целлюлозы в ацетоне после

табилизирующее устройство прогрева при 220°С в среде

кислорода

(400 мм рт. ст.)

Б течепне

30 мин

Исходный ацетат целлюлозы до деструкции после деструкции

Ацетат целлюлозы, обработанный 4,4-диаминодифенилсульфоном

То же, обработанный 4,4-диа.минодифениловым эфиром

То, же, обработанный 3,3-диамино4,4-диок сиди фенил су льфоном

То же, обработанный о-ФДА в этиловом спирте

То же, обработанный о-ФДА в бензоле

То же, обработанный о-ФДА в уксусном сиропе

То же, с механическим введением него о-ФДА

Ацетопропионат целлюлозы, обработанный о-ФДА в этиловом спирте

Исходный ацетопропионат целлюлозы после прогрева

Ацетопропионат целлюлозы до прогрева

чение 7 час. Продукт отфильтровывают, промывают спиртом, бензолом и сушат при комнатной температуре. Спирт, в котором производят обработку ацетата целлюлозы, можно использовать многократно.

Пример 3. К суспензии 10 г ацетата целлюлозы с СП 450-500 в 70 см бензола добавляют 0,1 г о-ФДА. Смесь кипятят на водяной бане в течение 2 час. Продукт отфильтровывают, промывают бензолом и сушат на воздухе.

Пример 4. Готовят 5%-ный сироп ацетата целлюлозы с СП 450-500 в 80%-ной уксусной кислоте (10 г ацетата целлюлозы на 200 мл уксусной кислоты), что соответствует уксуснокислому сиропу, используемому в нромышленности. В полученный сироп вводят 0,005 г о-ФДА, прогревают при 100°С в течение 30 мин, затем высаждают в горячую воду, отфильтровывают и полученный продукт промывают до нейтральной реакции промывных вод.

Пример 5. Опыт проводят согласно примеру 1. В качестве эфира целлюлозы используют ацетопропионат целлюлозы.

Предмет изобретения

Способ стабилизации сложных эфиров целлюлозы обработкой их ароматическими диаминами, отличаюш,ийся тем, что, с целью придания сложным эфирам целлюлозы высокой устойчивости к термоокислительной деструкции, используют 0,05-1%-ный раствор ароматических диаминов, выбранных из группы: о-фенилендиамин; 4,4-диаминодифенилсульфон; 4,4-диаминодифениловый эфир; 3,3диамипо - 4,4 - дифенилсульфон.