Фосфониевые производные целлюлозы, обладающие огнестойкими и бактерицидными свойствами и способ их получения Советский патент 1980 года по МПК C08B15/00 

-к отрицательно заряженнох о остатка воды, спирта и кислоты (минеральной и карбоновой) с образованием ионной связи. Дополнительное введение с фос фором трех оксиметильных групп делаю достаточным межмолекулярное взаимодействие-макромолекул фосфониевых производных целлюлозы за счет водоро ной связи для изготовления на их основе огнестойких тканей и бумаги, а также позволяет улучшить окрашивав мость этих изделий за счет увеличения связи активных красителей с фосфониевыми производными целлюлозы, В предлагаемом способе используют диальдегидцеллюлозу разной степени окисления. Проводят взаимодействие диальдегидцеллюлозы с триоксиметилфосфином в присутствии соединений с подвижным атомом водорода в среде растворителей: воде, спирте, диметил формамиде. Для более полного удаления не вступивших во взаимодействие триокси метилфосфина.и кислот экстракцию проводят многократной промывкой в во де,. что обеспечивает полную отмывку исходных реагентов, CyujaT как при комнатной температу ре и нормальном давлении, так и при более высоких температурах. В таблице представлены условия взаимодействия, весовые отношения исходных реагентов и характеристики полученных фосфониерых производных целлюлозы по предлагаемому способу. Пример 1. Фосфониевое производное на основе диальдегидцеллюло зы, триоксимбтилфосфина и соляной к лоты Б мольном отношении 1:3;3. В трехгорлый реактор, снабженный мешалкой, тврмо етром и обратным хо дильником,загружают 2,4 г (0,02 мол триокс1-1метилфосфино и приливают рас вор 0,72 г (0,02 моль) соляной кислоты в 80 мл воды. Смесь перемешива ют при комнатной температуре в тече ние 5-10 минп После этого загружают 2,40 г диальдегкдцеллюлозы (содержа ние альдегидных групп 12,12%). Пере MeajVisaHHe ведут при комнатной темпе ратуре в тггчение I ч и 1.-5 ч при б-60С. После реакции вату промыват 6-8 порциями дистиллированной воы и спиртом. Сушат при комнатной емпературе. Фосфониевое производное целлюлоы получают с количественным выхоом. Содержание химически связанного осфора составляет 4 ,Л8%. П;. вынесении из-пламени вата не горит. Пример 2. Фосфониевое производное на основе диальдегидцеллюлозы/ триоксиметилфосфина и трифторуксусной кислоты в мольном отношении 1:1:1. Загружают 0,80 г (0,006 моль) триоксиметилфосфина и приливают раствор 0,74 г (0,006 моль) трифторуксусной кислоты в 80 мл воды. Смесь переме-шлвают при комнатной температуре в течение 5-10. мин. После этого загружают 2,4 г диальдегидцеллюлозы (содержание альдегидных групп 12,12%). Перемешивание ведут при комнатной температуре в течение 1 ч и 1,5 ч при 50-60С. После реакции вату промывают 6-8 порциями дистиллированной воды и спиртом. Фосфониевое производное целлюлозы получают с количественным выходом. Содержание химически связанного фосфора составляет . 2, 63%. При вынесении из пламени вата самозатухает. Пример 3. Фосфониевое производное на основе диальдегидцеллюлозы, триоксиметилфосфина и уксусной кислоты в мольном отношении 1:2:2. Загружают 1,6 г (0,013 моль) триоксиметилфосфина и приливают раствор 0,78 г (0,013 моль) уксусной кислоты в 80 мл воды. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 5-10 мин. После этого загружают 2,4г , диальдегидцеллюлозы (содержание альдегидных групп 12,12%). Перемешивание ведут при комнатной температуре в течение 1 ч и 1,5 ч при 20С. После реакции вату промывают 6-8 порциями дистиллированной воды и. спиртом. Фосфониевое производное целлюлозы получают с количественным выходом. Содержаний химически связанного фосфора составляет 2,79%. При вынесении из пламени вата самозатухает.

Фосфониевые производные целлюлозы . можно использовать для- получения пряжи, тканых, нетканых, вязаных, текстильных материалов и бумаги, обладающих высокой огнестойкостью, светостойкостью, гидролитической и термостойкостью, а также бактерицидными и гнилостойкими свойствами.

Трикотажные и текстильные материалы, полученные на основе фосфониевых производных целлюлозы, обладая хорошей окрашиваемостью, могут найти применение при отделке стен кинотеатров, самолетов, кораблей, а также как негорючий теплоизоляционный и прокладочный материал,

Применение фосфониевых производных в производстве бумаги даст возможность получать на их основе огнестойкие, бактерицидные, гнилостойкие бумаги.

/Сочетание всех зтих ценных свойств в одном материале делает их пригодными для широкого практического использования и имеет важное народнохозяйственное значен1е .

Предлагаемый способ получения фосфониевых производных целлюлозы обеспечивает по сравнению с существующим способом следующие преимущества:

а)синтез новых фосфониевых про.наводных целлюлозы с высоким содержанием фосфора, обеспечивающим высокую

огнестойкость, термическую и гидролитическую стойкость, что особенно необходимо для увеличения эксплуатационных возможностей тканей и бумагиj

б)получ-ение фосфорсодержащих производных целлюлозы с высоким выходом

и небольшим расходом фосфорсодержа,щего реагента;

в) получение новых фосфорсодержащих производных целлюлозы Б более мягких условиях: при невысокой температуре (2G-60C) и обычном давлении.

Полученные новым способом Фосфониевые производные целлюлозы являются новым прогрессивным материалом, позволяющим решать важные народиохозяйственные проблемы в деле создания

0 негорючих материалов.

Формула изобретения

1. Фосфониевые производные целлюлозы общей формулы

()зр КР()з

-CL ..,

, V

О

где Я НО;СГ, Вг, СНдСОО; обладающие огнестойкими и бактерицидными свойствами.

2. Способ получения соединений ПОП.1, отличающийся тем, что диальдегидцеллюлозу обрабатывают триоксиметилфосфином в присутствии воды или минеральной или карбоновой кислоты при соотношении 1:0,4:.0,4 1:3:3 соответственно при 20-бО°С в среде растворителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 473722, кл. С 08 В. 15/00, 1974.