DE710626C - Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Salzen von Celluloseaethercarbonsaeuren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Salzen von Celluloseäthercarbonsäuren Es ist bekannt, durch Umsetzung von Cellulose bzw. cellulosehaltigen Stoffen mit halogenfettsauren Salzen in Gegenwart von Alkali in wäßriger bzw. wäßrig-alkoholischer Lösung celluloseäthercarbonsaure Salze herzustellen, aus denen man mittels Mineralsäuren die Celluloseäthercarbonsäuren abscheiden kann. Die Gellulo@seäthercarbonsäuren bzw. ihre Salze können für die verschiedensten technischen Zwecke verwendet werden, beispielsweise als Appreturmassen, Verdickungsmittel, Bindemittel u. dgl.
• Die Anmeldung betrifft nun ein besonders günstiges Verfahren zur Herstellung von oelluloseäthercarbonsauren Salzen, welche in Wasser löslich sind. Es ist gefunden worden, daß man-bei , _der Herstellung derartiger Produkte ürirer_:'Tm`s@etzüilg van, ;Cellulose@-mit halogenfettgäüren Salzen üritei'@`Güsätä von Alkali vorteilhaft iti -'Änv@eseiiheit von Salzen arbeitet, welche die Hydrolyse der Alkalicellulose zurückdrängen. Als solche Verbindungen kommen die verschiedensten wasserlöslichen Salze in Frage, die chemisch indifferent sind, d. h. weder mit der -Alkalicellulose noch mit der Halogenfettsäure reagieren. Man kann beispielsweise Chlornatrium, Bromnatrium sowie die Natriumsalze verschiedener organischer Säuren, wie Natriumformiat, Natriumacetat, Natriumbenzoat und Natriumlaktat, verwenden. Auch Natriumnitrat kann mit Erfolg benuzt werden. Die genannten Stoffe setzt man den Reaktionsgernischen beispielsweise in derartigen Mengen zu, daß sie etwa 2o bis 8o0(o der Cellulose betragen. Es ist aber im allgemeinen auch möglich, erheblich größere Wiengen anzuwenden, doch ist dies nicht notwendig. Es empfiehlt sich, die Salze erst dann zuzusetzen, wenn sich bereits die Alkalieellulose gebildet hat.
• Die anzuwendende Menge der Halogenfettsäure, als welche man vorzugsweise Chloressigsäure verwendet, richtet sich in gewissem Grade nach dem Zustand der Alkalicellulose. je weiter gereift die Alkalicellulos@e und je reaktionsfähiger der verwendete Zellstoff ist, desto, weniger Halogenfettsäure ist notwendig. Man verwendet etwa x bis 1,5 Mol Halogenfettsäure auf 1 Mol Cellulose (C61110051. Es :empfiehlt sich, an Alkali etwa 3 bis q. Mol zu verwenden. Unter Alkali soll dabei das Gesamtalkali verstanden werden, d.11. sowohl das an die Halogenfettsäure bzw. die Cellulose gebundene Alkali wie das im Reaktionsgemisch befindliche freie Alkali. Es ist nicht zweckmäßig, große Überschüsse von Alkali zu verwenden, da diese nur verseifend auf die Halogenfettsäure wirken und diese der Umsetzung mit der Cellulose entziehen.
• Das neue Verfahren besitzt gegenüber den bekannten Verfahren, welche ohne den Zusatz der erwähnten Salze arbeiten, wesentliche Vorteile. Eriindungsgelnäß werden nämlich zur Erzielung neutral und faserfrei in Wasser löslicher Cellulos,eäthercarbonsäu.ren wesentlich geringere Mengen der als Ver-,ätherungsmittel benutzten Halogenfettsäuren benötigt. Außerdem weisen die nach dem neuen Verfahren hergestellten Produkte vorzügliche technische Eigenschaften auf. So erhält man bei Einhaltung der erwähnten Mengenverhältnisse Lösungen, die sehr thixotrop sind. Diese Eigenschaft ist aber vielfach erwünscht. Vor allen Dingen zeichnen sich die gemäß der Erfindung erhaltenen Produkte dadurch aus, daß sie es ermöglichen, die Gelluloseäthercarbonsäuren selbst durch Fällung mit Mineralsäuren in hoher Ausbeute und in gut austv aschbarer und filtrierbarer Form zu erhalten. Dies ist mit den bisher vorgeschlagenen Verfahren nicht möglich. Beispiele i. In looo g Alkalicellulose mit einem Natriumhydroxydgehalt von 1 -., 5 0jö und einem Cellulosegehalt von 33,50;ö werden 2oog Chlornatrium eingerührt. Nach halbstündigem Rühren wird eine durch Eintragen von Natriumbicarbonat neutralisierte Lösung von 1 oo g Monochloressigsäure in i 4o ccm Wasser zugeführt und das Ganze 1 Stunde bei einer Temperatur von 35° -gerührt. Nunmehr werden 50 ccm konzentrierte Natronlauge (5o%ig) hinzugefügt und der Ansatz Stunde bei 35' weitergerührt. Schließlich wird nochmals eine durch Eintragen von Natriumbicarbonat neutralisierte Lösung von 9o g Monochloressigsäure in 1.4o ccm Wasser eingetragen und der Ansatz unter Rühren noch ; Stunden bei 35° gehalten. Sollte die Umsetzung nach dieser Zeit noch nicht vollständig sein, so empfiehlt es sich, den Ansatz noch einige Zeit auf 40- zu erhitzen oder ihn bei normaler Temperatur über Nacht stehenzulassen. Nach Extrahieren des Ansatzes mit Sooiöigem Alkohol, der-zwecks, Neutralisation des Alkalis Essigsäure enthält, bleiben 4109 eines kochsalzfreien Natriumsalzes der Celluloseglykols,äure zurück, das in Wasser klar und neutral 1öshch ist. Zur 'Abscheidung der Celluloseglykolsäure aus diesem Salze behandelt man das Salz kurze Zeit mit 4,5 1 einer etwa 7o warmen Lösung, die etwa 12!;ö Kochsalz und etwa 20/ö Salzsäure enthält. Die abgeschiedene Celluloseglykols.äure läßt sich leicht filtrieren; die Ausbeute beträgt 950o.
• 2. 1 ooo g Alkalicellulose der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1 werden mit 2oog Natritunformiat 3o Minuten verrührt; sodann wird allmählich eine Lösung von 12o- Monochloressigsäure in 18o ccm Wasser, die durch Zusatz von Bicarbonat neutralisiert worden ist, hinzugefügt. Nach einstündigem Rühren erfolgt ein Zusatz von 5o ccm konzentrierter Natronlauge, worauf weitere 30 Minuten gerührt wird. Schliehlich werden nochmals 9o g Monochloressigsäure, in 16o ccm Wasser gelöst und neutralisiert, zugefügt. Der Ansatz wird dann unter Rühren noch 3 Stunden bei 35- und 1 Stunde bei ,4o` gehalten. Nach Extraktion des Ansatzes mit wä.ßrigem Alkohol bleiben .1.10g eines von Verunreinigungen freien Natriumsalzes der Celluloseglykolsäure zurück. Will man die reine Glykolsäure erhalten. so versetzt man zweckmäßig den Ansatz direkt mit Kochsalz enthaltenden Salzsäurelösungen. Man erhält dabei 377g der Celluloseglykolsäure.

Claims (2)

1. PAT1?1TAi\S1'ltÜC11li: 1. Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Salzen von Celluloseäthercarbons.äuren durch Umsetzung von Cellulose mit Halogenfettsäuren in Gegenwart von Alkali, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung unter Zusatz von die Hydrolyse der Alkalicellulose zurückdrängenden, chemisch indifferenten Salzen vorgenommen wird, wobei etwa 1 bis 1,5 Mol Halogenfettsäure auf 1 Mol Cellulose zur Einwirkung kommen.
2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als die Hydrolyse der Alkalicellulose zurückdrängendes Salz Natriumchlorid verwendet wird.