Способ получения фтордезоксицеллюлозы Советский патент 1974 года по МПК C08B15/00 

1

Изобретение относится к области химической модификации целлюлозы.

РЬвестен способ получения фтордезоксицеллюлозы путем замещения гидроксильных групп целлюлозы на фтор при действии на целлюлозу четырехфтористой серы в присутствии хлористого натрия.

Недостатком этого способа является низкая эффективность применяемого акцептора фтористого водорода, в результате чего наблюдается деструкция целлюлозы в процессе ее обработки и полученный продукт представляет собой порошкообразный материал.

Цель предлагаемого изобретения - снижение деструкции целлюлозы при ее фторировании и получение фтордезоксицеллюлозы волокнистой структуры.

Поставленная цель достигается путем обработки целлюлозы комплексом диметилформамида и четыреххлористой серы в среде диметилформамида. Применение указанного комплекса позволяет осуществлять фторирование целлюлозы в условиях, исключающих выделение свободного фтористого водорода и, следовательно, деструкцию целлюлозных волокон.

По предлагаемому способу процесс фторирования проводят при 90 -120°С в течеиие 1-2 час. Количество вводимого фтора возрастает с увеличением температуры и продолжительности обработки и достигает 15% при температуре 120°С и времени реакции 2 час. Комплекс диметилформамида и четырехфтористон серы легко получается при нагревании указанных компонентов в течение 1 час при 100°С. Обработка целлюлозы может проводиться комплексом, приготовленным отдельно при синтезировании из исходных компонентов непосредственно в реакционной массе.

Изменение концентрации комплекса в растворе диметилформамида в пределах 20-60% не влияет на содержание фтора. Молярное соотнощение комплекс:целлюлоза находится в пределах 5-30, предпочтительно 20-30.

Предлагаемый способ апробирован в лабораторных условиях. Результаты испытаний приводятся ниже.

Пример 1. Фторирование целлюлозы комплексом диметилформамида и четырехфтористой серы.

В автоклав из нержавеющей стали емкостью 50 мл загружают 20 мл диметилформамида и охлаждают автокляв до -70°С смесью твердой углекислоты с ацетоном. Зате.м в

автоклав отгоняют 20 г четырехфтористой серы, закрывают его, встряхивают и нагревают при 100°С в течение 1 час.

После охлаждения автоклава до комнатной температуры непрореагировавшую четырехфтористую серу удаляют под вакуумом. К

полученному комплексу диметилформамида и четырехфтористой серы добавляют 1 г целлюлозы, и автоклав нагревают при 100°С в течение 1 час. По окончании реакции фторированный продукт промывают диметилформамидом, затем водой и высушивают при 40- 50°С. Выход 0,8 г (80% от теоретического). Содержание фтора 9,1%.

Пример 2. Одностадийное фторирование целлюлозы.

В автоклав, описанный в примере 1, загружают 20 мл диметилформамида, 10 г четырехфтористой серы и 1 г целлюлозы. Автоклав закрывают, встряхивают и нагревают в условиях, описанных в примере 1. Фтордезоксицеллюлозу выделяют аналогичным образом.

Выход 0,82 (82% от теоретического). Содержание фтора 8,5%.

Предмет изобретения

Способ получения фтордезоксицеллюлозы обработкой целлюлозы четырехфтористой серой в среде хлористого натрия, отличающийся тем, что, с целью снижения деструкции целлюлозы и получения фтордезоксицеллюлозы волокнистой структуры, обработку проводят в среде диметилформамида при 90-120°С комплексом диметилформамида и четырехфтористой серы при соотношении комплекс: целлюлоза - 5--30.