Способ получения высокозамещеннф метилцеллюлозыb
ОПИСАНИЕ ЗЗЮ62
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
3 ая в лспо 08. V I I. I 967 (М 1171501/23-4 ) М, Кл, С 08b Il/02 с присоединением заявки ¹
Приоритет
Комитет по делам изобретений и с1крытий при Совете Министров
СССР
УЛК 661.728.892.07 (088,8) О)тублнковзно 07.I I1.1972. 1;к1, ьтс гснь . Й !)
Д а т а о 1 t t i > « I I Ko tl Авторы изобретения М. В. 11рокофьена, Н. A. Родионов, И. В. Парфенон и 1О. Д. Андреев Заявитель Владимирский научно-исследовательский институт синтетических смол СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЗАМЕЩЕННОИ МЕТИЛ ЦЕЛЛ 1ОЛОЗЫ Изобретение касается получения эфиров целлюлозы. Известен, способ получения высокозамещенной метилцеллюлозы, заключающийся в обработке щелочной целлюлозы метилирующим агентом, например хлористым метилом,,в среде opt àíè÷åñêîãî растворителя, например ацетона, причем первую стадшо метилирования проводят при 45 — 65сС и давлении порядка 8 ати, а вторую ttplt Ь5 — 100"C ll давлении l0 ати, ттрн расходе 12 — 25 моль хлористого метила на 1 моль глюкозного остатка целлю лозы. Выход 96%, содержание метоксильны: групп 42,1%. Однако этот способ характеризуется необходимостью применения больших избытков хлористогo метила (до 25 моль на l моль целлюлозы), дополнительным введением твердой щелочи, применением разбавитслей (ацетон, бепзол и др.), большим расходом алкилирующсго агента на цобо шые процессы, высокими давлениями в автоклаве (8-— 12 ати), большим об.ьсмом газовой фазы, состоящей из непрореагированшего хлормстпла, метанола и диметилового эфира, регенерация которой затруднена. С целью упрощения процесса, предлагается первую стадию метилирования проводить при 90+ 5 C и давлении 0,4 — 0,6 ати, а,вторую— при 115 1 5 С и давлении 2,5 — 3 ати. Процесс желательно вести прн непрерывной циркуляции хлористого метила с расходом на первой стадии 1,3 люль хлорметила на 1 моль целлюлозы в «ас, на второй 2,6 моль хлористого метила на 1 моль целлюлозы в «ас, Подготовленную щелочную целлюлозу метилпруют в «втоклаве вертикального типа с неремешинающим устройством, соединенном с системой подачи и циркуляции хлористого ме10 Tèëd Перед метнлнрованнем автоклав продуьают штертным газом (например, азотом) с последующим вакуумнрованием. Загем включают обогрев автоклава и в него подают подогретый в подогревателе хлористый метил, 15 который прокачивает через щелочную целлюлозу компрессор илн насос с определенной скоростью, измеряемой дпфманометром. Процесс проводят с постоянной подпиткой 20 i.toðttñòûì метилом при,ступенчатом температурном режиме !l давлении. llept:àÿ стадия. Температура 90+ 5 C, давление 0,5 — 0,6 ати, продолжительность 1,5— 2 «ас. Расход хлорметила 1,3 люль на 1 люль 25 целлюлозы .в «ас. Вторая стадия. Температура 115+ 5 C, давление 2 — Зати, продолжительность 35 — 3«ас. расход хлорметила 2,6 моль на 1 лтоль целлюлозы в «ас прп скорости газового потока на 3Q обеих стадиях 1,4 — 5,0 слт/сек., И!062 Г1редмст изобретения Составитель С. Котова Тсхрсд 3. Тараненко Корректор Н. Шев (евка 1 едактор О. Кузнецова Заказ 911/12 Изд. № 337 Тираж 448 По (пьп пое Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Соппе Мипис(ро(! ССС1з Москва, )K-35, 1зауи(ская иаб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Образовавшиеся в системе метанол и воду отделяют от хлори!Стого метила путем конденсации в холодильнике. Свежий хлористый мстил из емкости подают в oâòoêëàâ. Г1ромывают и сушат готовый продукт известными методами. Полученная высокозамсщснная метилцсллюлоза обладает высокой растворимостью в органических растворителях, выход се 96%. Пример 1. 1 кг абсолютно сухой древесной целлюлозы обрабатывают 50%-íûì водным раствором едкого Etàòðà в течение 30 л(ин прп 30 — 35 С и модуле 1: 15. Щелочную целлюлозу отжимают от и",áûòêà щелочи (о кратности 2,6 — 2,7, после чего сс пзмель кают на измель(ителе типа «Вернер-Пфлсйдс1зср» l(; насыгшого веса 160 — 180 г л. Подготовленную щелочную целлюлозу загружают в автоклав емкостью 25 л, После продувки системы азотом и вакуумирования через щелочную целлюлозу при непрерывном псремешивании непрерывно циркулирует хлористый метил, подогреть!1! на первой стадии до 90(-5 С, под давлением 0,5 ати,в течение 1,5 час. По пстечен(ш указанного времени осуществляют вторую стад!!ю в течение 3,5 нас при 115+5 С и давлении 2,5 — 2,7 ати, скорость цг!ркуляцпи составляет 1,4 — 5,0 см сек, Количество загружаемого хлористого мстила за весь процесс 1,7 кг. После окончания метилирования смесь нспрореагировавшего хлористого метила и диметилового эфира направляют на регенерацию, а водно-!метанольный конденсат из холодильника поступает на разделение. После промывки и сушки готовый продукт содержит 39— 41% метоксильных групп и имеет растворимость в смеси метиленхлорид — метанол (9: 1) 96 — 98%. Выход 96%. Пример 2. 1 кг абсолютно сухой хлопковой целлюлозы обрабатыва!от 60% -ным водным раствором едкого натра в течение 10— 15 1(ссн при 60 — 65 С и модуле 1: 15. Щелочную целлюлозу oTEI(IIAI(floT от избытка щелочи до кратности 3,5 — 3,8, после чего се измельча!от в течение 5 .!си!!. Процесс м T:E;IJiðîilàEIIIII !спрсрывно циркулиру1011111AI х IopltcTE,! At мстилом проводят на 1О первой стадии прп 90 1 5 С и давлении 0,5 ати в течение 2 час. На второй стадии(температуру,повышают до 115+-5 C и процесс продолжается н течение 3 час при давлении 2,8— 3,0 ати. Количество загружаемого хлористого 15 мстила за весь Iipoil(. сс соста!злт!ст 2 «г. После промыгки и сушки содержание метоксильных групп в готовом продукте 42— 43,2%, растворимость в смеси метиленхлорид — метанол (9: 1) 98 — 100%. Выход 96%. го 25 1. Способ получения высокозамсщенной меTtIлцслл1олозы пу TOAI оо работки IIJ0лочной целлюлозы мстилирующим агентом, например хлористым метилом, по двухступенчатому методу при нагревании 11 по вышенном давле30 нии, отличасощиссся TeAI, что, с целью у!прощения процесса, первую ступень метилпрования проводят при 90+-5 С и давлении 0,4— 0,6 ати, а вторую при 115 5 С и давлении 2,5 — 3 ати, 35 2. Способ по п. 1, or II(((àIoI((è((ñÿ тем, что процесс ведут при пепрсрывп циркуляц!и хлористого метила в количестве 1,3 моль на 1 моль целлюлозы на первой стадии и 2,6 моль на второй.
