DE528359C - Verfahren zur chemischen Veredelung von Holz - Google Patents

Description

• Verfahren zur chemischen Veredelung von Holz Bei den bisher üblichen Verfahren zur chemischen Verwertung von Holz wird immer nur ein Teil, meist die Cellulose, in wertvollerer Form gewonnen, während der andere Teil verlorengeht. Denn es ist kein Verfahren bekannt, um ohne Zerstörung des einen Teils den andern zu isolieren oder aber um beide gleichzeitig in eine technisch und chemisch verwertbare Form zu bringen.
• Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren, das gestattet, die gesamte Holzsubstanz chemisch zu verwerten. Es wurde nämlich gefunden, daß sich das Holz in Gegenwart von alkalischen Substanzen mittels Alkyl-, Aralkyl- oder Arylestern anorganischer Säuren in der Wärme in neuartige Stoffe überführen läßt, die vermöge ihrer Löslichkeitseigenschaften, ihres Schmelzpunktes usw. eine weitgehende technische Verwertung gestatten.
• Auf Grund der Darstellungsweise ist anzunehmen, daß es sich um verätherte Holzsubstanz handelt, ohne daß damit etwas über eine chemische Veränderung der Begleitstoffe der Cellulose (Pentosane, Lignin) gesagt werden soll.
• Die neuen Produkte, die normalerweise in unveränderter äußerer Form erhalten werden, sind unterhalb ihres Zersetzungspunktes schmelzbar, in einigen Lösungsmitteln (wie aromatischen Alkoholen) ohne Rückstand löslich. Sie lassen sich, diesen Eigenschaften entsprechend, .durch Pressen in der Wärme oder Umlösen in andere Formen bringen.
• Durch geeignete Lösungsmittel lassen sie sich in verschiedene Anteile zerlegen, insbesondere in die normalen Celluloseiither, die sich nur durch höhere Viskosität und höhere mechanische Festigkeit von den aus freier Cellulose hergestellten Äthernunterscheiden, und in veräthertes Lignin, das ebenfalls schmelzbar ist.
• Das Holz kann angewandt werden als Holzschliff oder in gröberer Form, wie Säge- oder Hobelspäne. Es kann, wenn wünschenswert, mit Wasser ausgewaschen oder entharzt werden. Als alkalische Substanzen kommen Ätzalkalien und Erdalkalien in Betracht, allein oder in Verbindung mit Metalloxyden, wie Zink, Kupfer, Eisen. Die wesentlichsten Alkyl-, Aralkyf- und Arylester sind: Alkylchloride und Bromide, Benzylclilorid, Nitrobenzylchlorid, Dialkylsulfate. Letztere führen nur dann zu löslichen Verbindungen, wenn sie bei höherer Temperatur (über 70° C) zur Verätherung verwendet werden. Die Ver ätherung kann bei Verwendung niedrigsiedender Stoffe, wie Methylenchlorid, unter Druck oder auch im überhitzten Dampf des Alkylierungsmittels vorgenommen werden. Ferner lassen sich Verdünnungsmittel (wie Benzin) oder Lösungs-,bzw-.QuellmitWq(wie Benzol) zusetzen, ebenso wie Katälysatoren (z. B. Kupferpulver). .oder _ wasserentziehende Mittel (wie Calcium, Calciumoxyd). Zwecks Gewinnung gemischer Äther können mehrere Alkylierungsmittel gleichzeitig angewendet werden, z. B. Äthylchlorid und Benzylchlorid.
• . Beispiel i i Gewichtsteil Fichtenholzmehl wird mit ¢ Gewichtsteilen 5oprozentiger 1@Tatronlauge gemischt und mit 3 Gewichtsteilen Äthylchlorid z. B. 6 Stunden auf ioo° erhitzt. Die scheinbar unveränderte Reaktionsmasse wird vom Überschuß des Äthylchlorids befreit, mit Wasser salzfrei gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute beträgt 125 Das Produkt stellt einen leichten, körnigen, wasserunlöslichen Körper dar, der sich zu etwa 70 % in Alkohofbenzol, Aceton, Methylenchlorid usw. zu viskosen Lösungen löst, die sehr elastische feste Filme und Fäden geben. Er löst sich völlig in heißem Phenol oder Benzylalkohol, erweicht bei etwa 2oo° und läßt sich dann .in Formen pressen.
• Je nach angewandtem Ätherifizierungsmittel entstehen natürlich Produkte mit verschiedenen Eigenschaft; z. B. sind die Methyläther stark quellend in Wasser, teils löslich; die Benzyläther sind leichter .schmelzbar und außergewöhnlich wasserfest.
• Beispiel e i Teil Buchenholzsägespäne wird wie in Beispiel i behandelt. Es wird ein Holzäther mit etwa 45"/, Äthoxyl erhalten, der fast völlig im Alkohl-Benzol-Geniiscb, teilweise in Aceton, Tetrachlorkohlenstoff, Äther usw. viskos löslich ist. Er erweicht bei etwa 17o°. Beispiel 3 i Teil Nadelholzsägemehl wird mit ä Teilen 3oprozentiger Natronlauge vermischt und mit 3 Teilen - Benzylchlorid 5 Stunden auf ioo° erwärmt. Die Reaktionsmasse wird mit Alkohol vorn Überschuß des Benzvlchlorides, Benzylätheralkohols und -aldehyds befreit und mit Wasser neutral gewaschen. Die Ausbeute beträgt i 5o %. Die Struktur des Ausgangsmaterials ist verlorengegangen; der Benzylätli.er stellt ein grobkörniges, hartes Material dar, ist bei i2o° schmelzbar und löst sich zum Teil in Benzol.
• Beispiel q.
• i Teil Buchenholzspäne, die bis i min dick sein können, wird mit 3 Teilen 65prozentiger Natronlauge getränkt und mit 3 Teilen Äthylchlorid und 0,3 Teilen Benzylchlorid unter Duck bei 13o° erhtzt. Der größte Teil des' Benzylchloridcs wird vom Holz gebunden; es entsteht ein Mischäther mit etwa 42°1o Äthoxyl und 5"1a Benzyl, der sich leicht neutral waschen läßt. Die hieraus gewonnenen Massen und Filme sind besonders wasserfest.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur chemischen Veredelung von Holz, dadurch gekennzeichnet, daß man Holz in der Wärme in Gegenwart alkalischer Mittel mit alkylierenden, aralkylierenden oder arylierenden Mitteln behandelt.