Способ получения вискозы Советский патент 1982 года по МПК C08B9/00 

() СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИСКОЗЫ

I

Изобретение относится к модифицированным целлюлозным материалам, а именно к способу получения фосфорсодержащей вискозы, которая может быть использована вместо обычной вискозы в производстве пленок , тканей шинного корда и других изделий для придания им огнестойкости.

Известен способ получения вискозы для получения огнестойких формованных изделий, состоящий в том, что в вискозу, полученную мерсеризацией и ксантогенированием целлюлозы, вводят фосфорсодержащие добавки ijНедостатком способа является выпотевание фосфорсодержащих соединений с поверхности изделий в процессе их сохранения и эксплуатации.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения вискозы, включающий мерсеризацию целлюлозы, ксантогенирование, растворение полученного ксантогената в щелочи и последующее фосфорилирование вискозы

фосфористой кислотой 2 . Недостатком способа является то, что вискозы, содержащие трехвалентный фосфор, весьма чувствительны к гидролизу и поэтому нуждаются в дополнительной обработке, например алкилроданидами, для перевода трехвалентного фосфора в пятивалентный. Кроме того, фосфорилированная вискоза высаждается в виде порошка, представляющего ограни10ченную практическую ценность, и не может быть использована для получения волокон и пленок.

Цель изобретения - получение фосфорсодержащей вискозы, пригодной для

15 производства огнестойких волокон и пленок.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения вискозы, включающему мерсеризацию цел20люлозного материала, ксантогенирова- ние полученного ксантогената в щелочи в качестве целлюлозного материала используют метилфосфонат целлюлозы со степенью замещения 1 -33 или его смесь с целлюлозой при соотношении (1-1): соответственно. Преимуществом метилфосфоната целлюлозы в качестве исходного материал является присутствие в его молекуле гидролитически стабильных и обеспечи вающих наибольшую огнестойкость связей С-Р(О). .К тому же синтез метилфосфоната целлюлозы протекает в гора до более мягких условиях (0,5 ч при 130 С), чем фосфорилирование вискозы (30 ч при ) или 20 ч при 1бО С, что сводит к минимуму деструк цию конечного продукта. Процесс получения метилфосфоната целлюлозы базируется на достигнутом сырье, технологически прост и может быть вмест с реакцией ксантогенирования осущест влен в промышленном масштабе. Пример 1.30г метилфосфоната целлюлозы с содержанием фосфора 6,5 мерсеризуют при 20°С 50 мл 18%-ного раствора едкого натра в течение 0,5 ч , отфильтровывают, отжимают до веса 13,9 г выдерживают при комнатной температуре 48 ч дляпред-созревания и обрабатывают при комнатной температуре 10 мл сероуглерода в течение 5-6 ч. Образовавшийся ксантогенат разбавляют 10 мл 4 -ного водного раствора едкого натра до вязкости 57 с и выливают в обычную осадительную ванну ( раствор серной кислоты с добавками сульфатов аммония и натрия}. Фосфорсодержащую вискозу выделяют известными приемами в виде нитей с прочностью 16,7 кг/м и удлинением 1 ,51,содержание фосфора в которых 5,5% (), огнестойкость 180. Пример 2. Аналогично пример 1 из 30 г йетилфосфоната целлюлозы (6,5 Р) при времени мерсеризации 1 весе отжатой щелочной целлюлозы времени предсозревания 2 ч и разбавлении ксантогенпта Tt мл раствора едкого натра до вязкости 60 с получают фосфорсодержащие виско ные пленки с прочностью 17,2 кг/мм и удлинением Ц0% с содержанием фосфор 5,52, (33), огнестойкость Пример 3. Аналогично пример 1 из 30 г метилфосфоната целлюлозы (6,5 Р) при времени мерсеризации 0,25 ч, весе отжатой щелочной целлюлозы 13,2 г, времени предсозревани 72 ч и разбавлении ксантогената 12 м о-ного раствора едкого натра до ВЯЗКОСТИ А9 с получают пленки с прочностью 16,4 кг/мм и удлинением 42%, содержащие 5,48 фосфора(33) ,огне- стойкость 180, Пример 4. Смесь 15 г метилфосфоната целлюлозы с содержанием фосфора 6,5% и 15 г простой целлюлозы (хлопковая вата,п 800-1000) мерсеризуют при 20°С 450 мл 18 -ного раствора едкого натра в течение 0,5 ч, отфильтровывают, отжимают до веса, 12,8 г, . оставляют при комнатной температуре на 72 ч для предсозревания и обрабатывают при в течение 5-6 ч 10 мл сероуглерода. Полученный ксантогенат разбавляют 35 мл 4%-ного раствора едкого натра до вязкости 5б с и из вискозного раствора формуют пленки с прочностью 18,3 кг/мм и удлинением 44,5% с содержанием фосфора 3,0% (2 17), огнестойкостью 150 . Пример 5. Аналогично примеру 4 из смеси 15 г метилфосфоната целлюлозы (6,5% Р) и 15 г простой целлюлозы при времени мерсеризации 1,5 ч;, весе отжатой щелочной целлюлозы 13 г, времени предсозревания 24 ч и разбавлении ксантогената 40 мл 4%-ного раствора едкого натра до вязкости 52 с получают пленки с прочностью 18,0 кг/мм и удлинением 44,0%, с содержанием фосфора 2,5б% (), огнестойкость 150° Р 18,0 кг/мм 1 44,0%. Пример 6. Смесь 28 г метилфосфоната целлюлозы с содержанием 6,5% и 2 г хлопковой ваты (п 8001000) мерсеризуют при 20с 450 мл 18%-ного раствора едкого натра в течение 0,5 ч, отфильтровывают, отжимают до веса г, выдерживают при комнатной температуре 48 ч и обрабатывают 10 мл сероуглерода в течение 56 ч. Полученный ксантогенат разбавляют 10 мл 4%-ного водного раствора едкого натра до вязкости 5б с и выли-вают в осадительную ванну (5%-ный раствор серной кислоты с добавками сульфатов аммония и натрия). Фосфорсодержащую вискозу выделяют в виде пленок с прозрачностью 16,8 кг/мм и удлинением 40,8%, содержание фосфора в которых 5,26% (), огнестойкость 180°. Таким образом, предлагаемый способ в отличие от известных позволяет получить из фосфорилированных вискоз огнестойкие нити и пленки с удовлетво59127294

рительной прочностью (показатели даныфосфонат целлюлозы со степенью замещедля изделий не подвергнутых вытяж-нияГ 1 -33 или его смесь с целлюлоке).ЗОЙ при соотношении (1-1) :1 соответФормула изобретенияственно. Способ получения вискозы, включаю- 5

щий мерсеризацию целлюлозного материа- Источники информации,

ла, ксантогенирование и растворениепринятые во внимание при экспертизе полученного ксантогената в щелочи, i. Патент Японии № ,:

о т-л и ч а ю щ и и с я тем, что,. А2 В П, 1972, с целью получения фосфорсодержащей

вискозы для производства огнестойких 2. Петров К.А. и др. Целлюлоза и

волокон и пленок, в качестве целлю-ее производные. М., Химия, 1963,

лозного материала используют метил-с. 86 (прототип).