Способ получения сложных эфиров целлюлозы и неорганических кислот

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ обработкой целлюлозы раство . ром этерифицирующего агента JB смеси диметиАформамида с четьфехокисью азота, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса , в качестве этерифицирующего агеита используют смесь азотной кислотм с уксусным ангидридом, взятых в массовом соотношении 0,5-15,0:7-15 соответственно , или хлорангидрид фосфорной или фосфористой кислоты, и обработку проводят в присутствия : 0,1-10 мае.ч мочевины на 1 мае.ч. целлюлозы. СО

СОЮЗ COBETGHHX СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (39) (!11

4(51) С 08 В 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОЫУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСЗЯАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Пб ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3666901/23-05, 3658641/23-05 (22) 28.07.83 (46) 07. 06. 85. Бюл. В 21 (72) Ю.Г.Емельянов, Д.Д. Гриншпан и Ф.Н.Капуцкий (71) Научно-исследовательский институт физико-химических проблем

Белорусского ордена Трудового

Красного Знамени государственного университета им. В.И.Ленина (53) 666.728.2(088.8) (56) Роговин З.А. Химия целлюлозы.

М., "Химия", 1972, с. 259-269.

Патент ГДР В 135913, кл. С 08 В 5/00, онублик. 1979.

Патент США Ф 3702843, кл. 260-91 3, опублик. 1972. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ

ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ

КИСЛОТ обработкой целлюлозы раствором этерифицнрующего агента .в смеси диметнлформамида с четырехокисью азота, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве этерифицирующего агента используют смесь азотной кислоты с уксусным ангидридом, взятых в массовом соотношении 0,5«15,0:7-.15 соответственно, или хлорангидрид фосфорной или фосфористой кислоты, и обработку проводят в присутствии . О, 1-10 мас.ч мочевины на 1 мас.ч. целлюлозы.

1159924

®ЦЦЦЦ Заказ 3689/22 Тираж 475 Подписное

Фнлнвл ППН "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к промышленности высокомолекулярных соединений, а именно к области получения сложных эфиров целлюлозы и неорганических кислет,, в частности, фос- 5 фатов и нитратов целлюлозы, которые могут найти применение в производстве целлюлозных материалов, обладающих ионообменными свойствами, а также пластмасс, лаков, клеев и. т.п.

Целью изобретения является упрощение процесса получения сложных эфиров целлюлозы и неорганических кислот. 1S г

В.результате добавленйя мочевины к реакционной смеси продолжительность процесса получения фосфатов целлюлозы сокращается с 1-24 ч до

1-5 мин, а интенсификация процесса 20 нитрования за счет введения мочевиI ны позволяет снизить температуру с 90 С до 0-50 С, причем степень замещения получаемых при этом нитратов целлюлозы возрастает с 0,8 25 до 0,9-2,2. Полученные нитраты целлюлозы растворимы в диметилформамиде, диметилсульфоксиде, апетоне или смесях спирта с водой. При получении фосфатов целлюлозы в ка1честве хлорангидридов фосфорной и фосфористой кислот используют пятихлористый фосфор, треххлористый фосфор или хлорокись фосфора.

Прим .е р 1, К 1 мас.ч. целлю

35 лозы приливают смесь 1,7 мас.ч. четырехокиси азота (N>Og) и 7 мас.ч. диметилформамида, перемешивают до растворения, охлаждают до 0 С, прибавляют 5 мас.ч. треххлористого фосфО фора и 1 мас.ч. мочевины. Выпавший. пористый осадок отделяют от реакционной среды фильтрованием, промывают на фильтре водой до нейтральной реакции и сушат на воздухе. Высушенный

Щ продукт содержит 6,77 фосфора, Пример 2. Поступают аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо треххлористого фосфдра используют пятихлористый фосфор. Содер-:

50 жание фосфора в.конечном продукте 5,2Х.

Пример. 3. Поступают аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо треххлористого фосфора используют хлорокись фосфора, Высушенный продукт содержит 8,1Х фосфора.

Получаемые по всем примерам фосфаты целлюлозы не горючи и обладают катионообменными свойствами, поэтому их можно использовать в качестве ионообменных негорючих материалов.

Время фосфатирования целлюлозы во

1 всех примерах составляет 1-5 мин.

Пример 4. К.1 мас.ч, целб люлозы приливают смесь 7 мас.ч. ди- . метилформамида и 1,7 мас,ч, четырехокиси азота (И О+), перемешивают до растворения и добавляют последовательно 0,5 мас.ч. азотной кислоты, 7 мас.ч. уксусного ангидрида и

0,1 мас.ч. мочевины, вьдерживают при 60 С в течение О,,1 ч и высаждают в избыток ацетона, Выход продукта 81% от теоретического. Степень замещения 0,9, Полученный нитрат растворим в смеси этилового спирта с водой. . Пример 5. Поступают аналогично примеру 4 с тем отличием, что количество диметилформамида составляе" 13,5 мас.ч., четырехокиси азота

1,95 мас.ч., азотной .кислоты

7,75 мас.ч,, уксусного ангидрида

11 мас,ч., мочевины 1,05 мас.ч. Смесь вьдерживают при 25 С 0,55 ч и высаящают полученный нитрат целлюлозы водой.

Выход нитрата целлюлозы 913, степень замещения 1 93. Полученный продукт полностью растворим в ацетоне, Пример 6. Поступают анало гично примеру 4 с тем отличием, что количество диметилформамида составляет 20 мас.ч., четырехокиси азота

2,2 мас.ч,, азотной кислоты 15 мас.ч., уксусного ангидрида — 15 мас.ч., мочевины 10 мас.ч. Смесь выдерживают при 0-С 1 ч и высаждают продукт водой.

Выход продукта 92Х, степень замещения 2;2. Продукт растворим в ацетоне, диметилформамиде; диметилсульфоксиде и их смесях.