DE456929C - Verfahren zur Herstellung von Cellulosederivaten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Gellulosederivaten. Um die Bildung von Cellulosederivaten, z. B. Celluloseester, ferner sogenannter Hydratcellulose zu erleichtern, hat man vor der chemischen Behandlung des Fasergutes vorbereitende Verfahren eingeschaltet, welche dazu bestimmt sind, den Eintritt der chemischen Reaktion zu begünstigen. So ist es z. B. bekannt, vor der Veresterung eine Behandlung mit starker Natronlauge oder eine solche mit verdünnter Säure vorzunehmen. Bei derartiger Vorbehandlung wird im ersten Falle eine Mercerisation, im zweiten Falle eine Hydrolyse erreicht, die je nach dem Grade der Einwirkung der Säure bis zur Bildung von Hydrocellulose gehen kann.
• Es ist nun aber bekannt, daß eine solche Idvdrolyse vor der Esterbildung durchaus unerwünscht ist, weil die beginnende Hydrolyse die Viskosität z. B. der gebildeten Ester ungünstig beeinflußt. Der erfolgte Abbau der Cellulose macht sich in einer geringeren Viskosität der Celluloseesterlösungen bemerkbar. In gleicher Weise wirkt eine vorherige 1Tercerisation.
• Es wurde nun gefunden, daß man diesen Übelständen dadurch begegnen kann, daß man eine N'orbehandlung mit Säuren derart durchführt, daß eine Hydrolyse überhaupt nicht eintreten kann. Unter diesen Umständen kann nämlich .die Säure quellend wirken, ohne die Gellulose zu hydrolv sieren. Es hat sich nun gezeigt, daß die gequollene Cellulose bei der eigentlichen Veresterung mit wesentlich vergrößerter Reaktionsgeschwindigkeit gegenüber nicht vorgequollener Faser reagiert. Wenn man z. B. die zur Acetylierung bestimmte Cellulose mit einer iprozentigen Essigsäure vorbehandelt und das mit Essigsäure imprägnierte Fasergut, ohne es zu waschen, abschleudert und trocknet, so enthält die Faser eine gewisse Menge Essigsäure, die bekanntlich eine Hydrolyse nicht hervorruft. Wird derartige Faser in üblicher @V eise acety liert, so erreicht man die Veresterung mit dem nur halben Zeitaufwand, der früher für diesen Vorgang notwendig war.
• Das günstige Verhalten der Faser erklärt sich wohl durch eine starke Auflockerung durch die Essigsäure, eine Auflockerung, die sich durch den seidenartigen Griff derartig präparierter Pflanzenfaser bemerkbar macht. Es war nicht bekannt, daß Fasern, welche diesen seidenähnlichen Griff haben, sich rascher verestern lassen als Fasern in normalem Zustand.
• Das Verfahren der Vorquellung ist in seiner Wirkung nicht auf die Veresterung beschränkt. Auch bei der Herstellung sogenannter Hydratcellulose, mercerisierter Cellulose, von Pergament und Vulkanfiber, von Kupferoxydammoniakcellulose und Viskose zeigt sich der günstige Einfluß der Vorbeha.ndlung, bei welcher das Quellmittel im Fasergut verbleibt.
• Man kann mit Vorteil z. B. bei der Mercerisierung, Pergamentisierung und Vulkänisierung die Faser in einem mit Essigsäure vorbehandelten Zustand anwenden.
• Bei der Herstellung der genannten Stoffe ist es nicht nötig, die vorgequollene Faser im getrockneten Zustand zu verwenden, wie dies bei der Herstellung von Nitrocellulose oder Acetylcellulose notwendig ist. Man kann entweder die mit Essigsäure vorgequollene Faser in üblicher Weise mit den chemischen Reagenzien für Mercerisierung, Pergamentisierung usw. im feuchten Zustande zusammenbringen oder auch an Stelle von Essigsäure in .diesem Falle, wenn auch weniger gut eine Quellung mit verdünnter Natronlauge vornehmen.
• Der Grundgedanke der Erfindung ist, eine möglichst weitgehende Quelhmg, d. h. Auflockerung der Fasermembran herbeizuführen, ohne daß eine chemische Veränderung, insbesondere ein Abbau zustande kommt. Beispiel i. Lose Baumwolle wird während etwa q. bis 8 Stunden in eine 1prozentige Essigsäure eingelegt, abgeschleudert und bei mäßigen Temperaturen, die zweckmäßig 3o bis q.0° nicht überschreiten, getrocknet. Das so behandelte Fasergut wird in üblicher Weise mit Aeetyliergemisch behandelt, wobei das Glasigwerden des Reaktionsgemisches nur etwa die Hälfte der bisher üblichen Zeit beansprucht. Beispiel e. Das Fasergut wird mit einer 2prozentigen Lösung von Natriumacetat während q. bis 8 Stunden behandelt, hierauf abgeschleudert, getrocknet und in diesem Zustande zur Herstellung von Nitrocellulose oder Acetylcellulose nach üblichen Verfahren verwendet. Beispiel 3. Baumwollpapier(Filtrierpapieru.dgl.) wird in eine 1prozentige Essigsäure während 4 bis 8 Stunden eingelegt, hierauf vorsichtig abgequetscht, getrocknet und dann, wie üblich, der Wirkung einer Pergamentisiersäure ausgesetzt. Das Eindringen der Pergamentisiersäure geht dann rascher und vollständiger vor sich als ohne diese Vorbehandlung. Beispiel q.. Baumwollpapier wird mit einer 2prozentigen Natriumacetatlösung behandelt und hierauf abgequetscht getrocknet und nunmehr mit einer gesättigten. Chlorzinklösung in der für Vulkanfiber üblichen Weise unter Erwärmen behandelt. Man erreicht auf diese Weile eine raschere und gründlichere Quellung des Papiers. Beispiel s Holzzellstoff wird mit 1prozentiger Essigsäure vorgequollen, gut abgeschleudert und dann mit einer Natronlauge behandelt, deren Konzentration so hoch gehalten wird, daß unter Zurechnung der in der Faser verbliebenen Wassermenge die Endkonzentration .der Natronlauge den zur Mercerisierung oder Alkalicelluloseherstellung erfahrungsgemäß erforderlichen Gehalt, 17,5 Prozent Ätznatron, erreicht. Beispiel 6. Zur Viskosefabrikation bestimmter Zellstoff wird in Pappenform in 1prozentige Natronlauge eingelegt und während 8 Stunden der Quellung überlassen. Nach dieser Zeit wird abgepreßt, .die abgepreßte Pappe wird dann in die Natronlauge stärkerer Konzentration (3o Prozent) gebracht und in üblicher Weise weiterverarbeitet.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Cellulosederivaten, dadurch gekennzeichnet, daß Cellulose mit derartig verdünnten Lösungen organischer Säuren oder ihrer Salze, daß eine Hydrolyse auch beim Trocknen ausgeschlossen wird, in der Kälte zum Quellen gebracht, das Quellmittel in der Faser belassen, diese nötigenfalls getrocknet und die Cellulose darauf zwecks Herstellung von Cellulosederivaten in üblicher Weise weiterbehandelt wird.
2. 2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle des Mercerisierens, der Herstellung von Alkali-, Kupferoxydammoniakcellulose oder Viskose in der Kälte mit verdünnter Natronlauge vorbehandelte Cellulose weiterverarbeitet wird.