SU1028676A1 - Process for producing carboxymethyl cellulose - Google Patents

Process for producing carboxymethyl cellulose Download PDF

Info

Publication number
SU1028676A1
SU1028676A1 SU813337921A SU3337921A SU1028676A1 SU 1028676 A1 SU1028676 A1 SU 1028676A1 SU 813337921 A SU813337921 A SU 813337921A SU 3337921 A SU3337921 A SU 3337921A SU 1028676 A1 SU1028676 A1 SU 1028676A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cellulose
minutes
solution
mercerization
weight
Prior art date
Application number
SU813337921A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентина Ивановна Давыдова
Мира Владимировна Прокофьева
Виталий Алексеевич Петренко
Дария Васильевна Сальникова
Евгений Петрович Широков
Original Assignee
Ордена Трудового Красного Знамени Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Синтетических Смол
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ордена Трудового Красного Знамени Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Синтетических Смол filed Critical Ордена Трудового Красного Знамени Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Синтетических Смол
Priority to SU813337921A priority Critical patent/SU1028676A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1028676A1 publication Critical patent/SU1028676A1/en

Links

Landscapes

  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ , включающий мерсеризацию целлюлозы водным раствором едкого натра в присутствии органического разбавител , обработку щелочной целлюлозы алкилируххцим агенто1 1 дозревание и выделение целеззого про- дукта, о т л и ч. а, ю щ и и с   тем, что, с целью получени  водорастворцмой карбоксиметилцеллюлоэы с высокой в зкостью ее растворов и упрощени  npoueccia, мерсеризацию провод т 40)60 мин раствором едкого натра концентрацией 300-500 г/л в присутствии 1-2 вес.ч. этанола или п-пропанола на 1 вес.ч, целлюлозы.аMETHOD OF CARBOXYMETHYLCELLULOSE comprising mercerizing cellulose with aqueous sodium hydroxide in the presence of an organic diluent, processing alkali cellulose alkiliruhhtsim agento1 1 tselezzogo maturation and isolating a product of about l m and h. A, u, and w and that, to obtain water-soluble carboxymethylcellulose with high viscosity of its solutions and simplification of npoueccia, mercerization is carried out for 40) 60 minutes with a solution of caustic soda with a concentration of 300-500 g / l in the presence of 1-2 parts by weight. ethanol or p-propanol per 1 weight.h, cellulose. and

Description

Изобретение относитс  к способу получени  простых эфиров целлюлозы, в частности карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), котора  примен етс  в качеств св зующего в аккумул торной промышленности и в производстве сварочных электродов. Известен способ полчени  высоков зкой КМЦ в среде органического разбавител  с т.кип. ЬО-ЮО С при модуле 3,0-3,5 в присутствии сшивающегореагента (трихлоруксусной и дихлоруксусной кислоты ) в количестве 0,005-0,1 моль на элементарное звено целлюлозы, вводимого в реакционную смесь на стадии алкилировани  целлюлозы Ll3Недостатками этого спрсоба  вл ютс  усложнение технологического процесса за счет введени  дополнительной стадии обработки реакционной массы сшивающим . реагентом, необходимость тщательного распределени  малого количества сшивающего реагента в объеме реакционной массы, а также получение продукта со сравнительно низкой степенью замещени  (0,7-0,73). Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ получени  КМЦ путем алкилировани  щелочной целлюлозы в среде гидратированного органического растворител  при модуле не менее 21имеющей сравнительно низкую степень замещени  0,5-0,65, среднюю в зкост ( 40-89 сП) и недостаточную раствори мость (много волокон) 2. Недостаткс1ми этого способа  вл  ютс  большой объем органического pa творител , что снижает коэффициент полезного использовани  аппарата в 3-5. раза, требует создани  устано ки дл  регенерации растворител , Цель изобретени  - получение водорастворимой КМЦ с высокой в зкостью ее растворов и упрощение про цесса. , Поставленна  цель достигаетс  те что согласно способу получени  КМЦ, включающему мерсеризацию целлюлозы водным раствором едкого натра в присутствии органического разбавите обработку щелочной целлюлозы алкили рующим агентом, дозревание и выде ление целевого продукта, мерсеризацию провод т 40-60 мин раствором едкого натра концентрацией 30050Q , г/л в присутствии 1-2 вес.ч. эт иола или Н Пропанола на 1 вес.ч. це люлозы. Согласно предлагаемому способу хлопковую целлюлозу обрабатывают су пензией едкого натра с концентрацие 300-500 г/л ( в этаноле или пропанол вз того в соотношении 1-2 ч на 1 ч. целлюлозы в течение 40-60 мин при 10-25 0, затем перемешивают с монохлорацетатом натри  в течение 3060 мин при 15-25°С и подвергают дозреванию при 30-60 мин. В случае необходимости провод т очистку готового продукта . известным способом . Пример. 500 г хлопковой целлюлозы обрабатывают суспензией, состо щей из 480 мл раствора едкого натра с концентрацией 500 г/л в 1000 г этанола, в измельчителе типа Вернер-Пфл йдерер при в течение 60 мин, затем загружают 600 г монохлорацетата натри , перемеишвают еще 30 мин и став т на дозревание при 8 Ос. Полученный продукт имеет степень замещени  у В9, растворимость 99,9%, степень полимеризации 1179, в зкость 2%-ного раствора 150 сП. И р и м е р 2. 500 г хлопковой целлюлозы обрабатывают суспензией, состо щей из 720 мл NaOH с концентрацией 300 г/л в 500 г Н-пропанола, в течение 40 мин, загружают 600 г монохлорацетата натри  и перемешивают 30 мин, затем став т на дозревание при . Продукт имеет степень замещени  У 81,5, растворимость 99,8%, степень полимеризации 110Q и в зкость 2%-ного раствора 138 сП. Примерз. 500 г хлопковой целлюлозы обрабатывают 600 мл,раствора NaOH с концентрацией 400 г/л в 750 г этанола при в течение 60 мин, затем перемешивают с NaMXyK в течение 60 мин при , дозревают при в течение 60 мин и промывают 80%-ным этанолом до получени  очищенного продукта. Получают очищенный продукт белого цвета со сте- пенью замещени  j 84,5, растворимостью 99,9%f степенью полимеризации 1085 и в зкостью 1%-го раствора 1530 сП, П р и м е р 4.(по прототипуК В 2-литровую колбу, снабженную мешалкой , загружают 1220 г 90%-ного раствора изопропилового спирта, затем добавл ют 46,2 г (3,85 моль) едкого натра и 36 г ( 1,29 моль) монохлоруксусной кислоты (МХУК) и раствор ют при , затем добавл ют 50 г порошкообразной целлюлозы (модуль 24, обрабатывают 60 мин, поднимают температуру до 70с и втечение 120 мин провод т реакцию. Далее реакционную смесь охлаждают до ., избыток едкого натра нейтрализуют уксусной кислотой. Полученную КМЦ отжимают, промывают 2 раза 75%-ным метанолом по 200 мл, сушат и измельчают,КМЦ имеет степень замещени  62, в зкость 2%-ного раствора 59 сП и большое количество волокон в растворе. Сравнительные данные по получению КМЦ известным и предлагаемым способами приведены в таблице. . Из таблицы видно, что предлагаемым способом Получают КМЦ с более высокой в зкостью 2%-ного раствора и хорошим внешним видом при более низкой прЪдолжительности процесса. Предлагаемый способ дает возможность получать очищенные продукты с высокой растворимостью и высокой в зкостью .The invention relates to a process for the preparation of cellulose ethers, in particular carboxymethyl cellulose (CMC), which is used as a binder in the battery industry and in the manufacture of welding electrodes. There is a known method of obtaining high viscosity CMC in an organic diluent medium with a bp. BO-SO with a modulus of 3.0-3.5 in the presence of a crosslinking reagent (trichloroacetic and dichloroacetic acid) in an amount of 0.005-0.1 mol per elementary unit of cellulose introduced into the reaction mixture at the stage of alkylation of cellulose Ll3. The disadvantages of this process are the complication of technological process by introducing an additional step of treating the reaction mass with a crosslinking. reagent, the need for careful distribution of a small amount of cross-linking reagent in the volume of the reaction mass, as well as obtaining a product with a relatively low degree of substitution (0.7-0.73). The closest to the present invention is a method for producing CMC by alkylation of alkaline cellulose in a medium of hydrated organic solvent with a modulus of at least 21 having a relatively low degree of substitution of 0.5-0.65, an average viscosity (40-89 cP) and insufficient solubility (many fibers) 2. The disadvantages of this method are a large amount of organic solvent, which reduces the efficiency of the apparatus in 3-5. times, it requires the creation of a plant for solvent regeneration. The purpose of the invention is to obtain a water-soluble CMC with a high viscosity of its solutions and to simplify the process. The goal is achieved by the fact that according to the method of obtaining CMC, including cellulose mercerization with an aqueous solution of caustic soda in the presence of an organic, dilute alkaline cellulose treatment with an alkylating agent, ripening and isolation of the target product, mercerization is carried out for 40-60 minutes with caustic soda concentration of 30050Q / l in the presence of 1-2 weight.h. this iola or H Propanol per 1 weight.h. celuloses. According to the proposed method, cotton cellulose is treated with sodium hydroxide suspension with a concentration of 300-500 g / l (in ethanol or propanol taken in a ratio of 1-2 hours per 1 hour of cellulose for 40-60 minutes at 10-25 0, then stirred sodium monochloroacetate for 3060 minutes at 15-25 ° C and subjected to maturation at 30-60 minutes, If necessary, the finished product is cleaned in a known manner.Example: 500 g of cotton cellulose is treated with a suspension consisting of 480 ml of a caustic solution soda with a concentration of 500 g / l in 1000 g of ethanol, grind Werner-Pfldderer type for 60 minutes, then 600 g of sodium monochloroacetate are added, stirred for an additional 30 minutes and set for maturation at 8 ° C. The resulting product has a degree of substitution at B9, a solubility of 99.9%, a degree of polymerization 1179, viscosity of a 2% solution of 150 cp. And p and m r 2. 500 g of cotton cellulose is treated with a suspension consisting of 720 ml of NaOH with a concentration of 300 g / l in 500 g of H-propanol, for 40 minutes, load 600 g of sodium monochloroacetate and mix for 30 minutes, then set to ripen at. The product has a degree of substitution of 81.5, a solubility of 99.8%, a degree of polymerization of 110Q, and a viscosity of a 2% solution of 138 cP. Froze 500 g of cotton cellulose are treated with 600 ml, NaOH solution with a concentration of 400 g / l in 750 g of ethanol at 60 minutes, then mixed with NaMXyK for 60 minutes at, ripen at 60 minutes and washed with 80% ethanol to obtaining a purified product. A purified white product is obtained with a substitution degree of j 84.5, a solubility of 99.9% f, a polymerization degree of 1085, and a viscosity of a 1% solution of 1530 cP, Example 4 (prototype C B 2-liter a flask equipped with a stirrer was charged with 1220 g of a 90% aqueous solution of isopropyl alcohol, then 46.2 g (3.85 mol) of sodium hydroxide and 36 g (1.29 mol) of monochloroacetic acid (MCAA) were added and dissolved at then 50 g of powdered cellulose is added (module 24, treated for 60 minutes, the temperature is raised to 70 seconds and the reaction is carried out for 120 minutes. Next, the reaction mixture is cooled An excess of caustic soda is neutralized with acetic acid.The resulting CMC is pressed, washed 2 times with 75% methanol 200 ml, dried and crushed, CMC has a degree of substitution 62, a viscosity of a 2% solution of 59 cP and a large number of fibers in solution Comparative data on the preparation of CMC by the known and proposed methods are given in Table 1. From the table it can be seen that the proposed method gives CMC with a higher viscosity of a 2% solution and a good appearance with a lower process duration. The proposed method makes it possible to obtain purified products with high solubility and high viscosity.

Предлагаемый Пример 1Suggested Example 1

По прото1 ,29On proto1, 29

24 типу24 type

более 3more than 3

5959

6262

Claims (1)

- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ, включающий мерсеризацию целлюлозы водным раствором едкого натра в присутствии органического разбавителя, обработку щелочной целлюлозы алкилирующим агента^ дозревание и выделение целевого про-1 ду к та, о т л и ч. а> ю щ и й с я тем, что, с целью получения водорастворимой карбоксиметилцеллюлозы с высокой вязкостью ее растворов и упрощения процесса, мерсеризацию проводят 40г60 мин раствором едкого натра концентрацией 300-500 г/л в присутствии 1-2 вес.ч. этанола или η-пропанола на 1 вес.ч, целлюлозы. с- A METHOD FOR PRODUCING CARBOXYMETHEL CELLULOSE, including mercerization of cellulose with an aqueous solution of sodium hydroxide in the presence of an organic diluent, treatment of alkaline cellulose with an alkylating agent, ripening and isolation of the target product 1 , that, in order to obtain water-soluble carboxymethyl cellulose with a high viscosity of its solutions and to simplify the process, mercerization is carried out 40g60 min with a solution of caustic soda concentration of 300-500 g / l in the presence of 1-2 weight.h. ethanol or η-propanol per 1 wt.h, cellulose. from
SU813337921A 1981-09-03 1981-09-03 Process for producing carboxymethyl cellulose SU1028676A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813337921A SU1028676A1 (en) 1981-09-03 1981-09-03 Process for producing carboxymethyl cellulose

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813337921A SU1028676A1 (en) 1981-09-03 1981-09-03 Process for producing carboxymethyl cellulose

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1028676A1 true SU1028676A1 (en) 1983-07-15

Family

ID=20976754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813337921A SU1028676A1 (en) 1981-09-03 1981-09-03 Process for producing carboxymethyl cellulose

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1028676A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002036636A1 (en) * 2000-11-01 2002-05-10 Bki Holding Corporation Cellulose ethers and method of preparing the same
US6686464B1 (en) 1999-04-26 2004-02-03 Bki Holding Corporation Cellulose ethers and method of preparing the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент JP 49-28272|, кл. 26 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6686464B1 (en) 1999-04-26 2004-02-03 Bki Holding Corporation Cellulose ethers and method of preparing the same
WO2002036636A1 (en) * 2000-11-01 2002-05-10 Bki Holding Corporation Cellulose ethers and method of preparing the same
US7022837B2 (en) 2000-11-01 2006-04-04 Bki Holding Corporation Cellulose ethers and method of preparing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1306478A3 (en) Method for producing cellulose carbamates
US3453261A (en) Process for the preparation of watersoluble methyl hydroxypropyl ethers of cellulose
EA005492B1 (en) Method foe separating hemicelluloses from a biomass containing hemicelluloses, and the biomass and hemicelluloses obtained by said method
US6392035B1 (en) Reactive cellulose and method for making same
US4105467A (en) Process for two-stage digestion of natural products containing xylane, in order to obtain xylose
EP0074631A1 (en) Process for producing an alkali salt of a carboxymethylcellulose ether
JP4010345B2 (en) Method for producing hydroxypropyl methylcellulose
KR20010080592A (en) Method for the Production of Low-viscous Water-soluble Cellulose Ethers
JPH0373562B2 (en)
US2332048A (en) Preparation of water-soluble carboxyethyl cellulose ether
US4292426A (en) Process of producing hydroxypropyl cellulose
SU1028676A1 (en) Process for producing carboxymethyl cellulose
DE19730090A1 (en) Novel cellulose ethers and processes for their production
US1682294A (en) chemistry
JPH0113482B2 (en)
JPS5996101A (en) Manufacture of water-soluble cellulose ether
US4526961A (en) Process for etherifying cellulose with alkyl monochloroacetates
US3347855A (en) Acetone slurry process for the preparation of soluble carboxymethyl cellulose
AU699832B2 (en) Process for producing cellulose derivatives
US2135128A (en) Manufacture of derivatives of cellulose and other polymeric hydroxy compounds
US2168375A (en) Chitin xanthate
US3355449A (en) Water soluble cellulose ethers and their production
JP2000511588A (en) Method for producing cellulose acetate
JP2000186101A (en) Production of hydroxypropyl cellulose
CN115636882B (en) Preparation method of lithium carboxymethyl cellulose