Способ полуяения ацетатов целлюлозы

 

Союз Советских

Социдлистииэских

Республик (и) 611904

4r

/ . Я; т 1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29,07.75 {21) 2162503/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.06,78. Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описания 23.05.78 (51) М. Кп.

С 08 В 3/06

Тасударствеииый комитет

Совета Иииистров СССР оо делом иаооретвиий и открытий (53) УДК

661.728.82 (088.8) (72) Авторы изобретения

Т. А, Сагатова, Л, М. Елисеева н Р. Розыахунов i

Г г. ф сt

I "." ". (I

k

1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАТОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к получению производных целлюлозы, а именно к синтезу водораствори-. мых ацетатов целлюлозы, прнменяемьтя в медицине в качестве матрицы для получения полимерных лекарственных препаратов, в качестве загустителей и замасливателей.

Известен способ получения ацетатов целлюлозы обработкой целлюлозы раствором щелочи, отмьтвкой от щелочи,сушкой, обработкой уксусной кислотой и гетероеннь цетилнрованием mcyc- 1О ной кислотой (1) .

Однако согласно этому способу получают нерастворимые в воде ацетаты целлюлозы, причем процесс невозможно осуществить в одном аппарате.

Цель изобретения — получение водорастворимых ацетатов целлюлозы и упрощение процесса.

Это достигается предлагаемым способом получения ацетатов целлюлозы, заключающимся в активации целлюлозы 12 — 15 o-ным раствором щелочи при модуле 1:1 — 1:б, обработке щелочной целлюло- >О зы уксусным ангидридом, взятым в весовом соотношении с целлюлозой 1:5,5 — 13,2, прн 65 — 75 С в течение 1 — 4 ч, охлаждении реакционной массы до

5-15 С и ацетилнровании уксусным ангидридом при модуле 1:9,4 — 13,5 в присутствии 5,66 — 6,32%

2 от веса реакционной массът серной кислоты при

5 — 15 С в течение 3,5 — 4,5 ч. 1аким образом, отличие изобретения от известного способа состоит в условиях активации и ацетилирования.

Технология способа состоит в следующем.

Целлюлозу заливают 12 — 15%-ным раствором щелочи (m=1:1 — 1:б) и переметпивают при температуре 20 — 22 С, затем отжиьиют до двукратного веса и прн 65 — "5 С обрабатывают уксусным ангнд1ждом (весовое соотношение с целлюлозой 1:5,5—

13,2) в течение 1 — 4 ч. Охладив до 5 — 15 С реакциьнную массу, ацетилируют уксусным ангидридом

Ь присутствии серной кислоты 5,66 — 6,32% от веса реакционной массы (m= 1:9 4-13,5). Через 3,5 — 4,5ч реакция заканчивается,т. е. концом реакции считают момент полной гомогенизацнн сиропа, определяемьтй визуально по отсутствию недоэтерифипнрованных волсисон в капле тропа, захатой между двух стекол. Продукт высаживают в осаднтель и промывают им до нейтральной реакции, затем сушат при комнатной температуре.

Пример 1. 50 г целлюлозы заливают

50 мл 12%-ного водного раствора едкого патра и перемешивают 18 ч прн 20 — 22 С. Затем добавляют 300 мл уксусного анпщриде (660% от веса

611904

ЦНИИПИ Заказ 3398/25 Тираж 641 Подписное

Фиииап ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 целлюлозы) (600 o6.%) и перемашивание продолжают 4 ч прн 70 С. Охладив реакционную массу до 10 С, вводят 300 мл уксусного ангидрида и

25 мл серной кислоты (5,66% от веса реакционной массы, 3,45 o6.% модуль 1:13,5). По окончании реакции (через 4ч сироп высаживают в метиленхлорид. Готовый продукт промьвают в осадителе до нейтральной реакции, сушат при комнатной температуре.

В состав продукта входят ацетильные 35,2% и карбоксильные 0,4% грутшы. Продукт растворим в воде, смеси ацетона и воды (9:1), смеси уксусной кислоты и воды (1:3, 1:1).

Пример 2. 50 г целлюлозы смешивают с 50 мл 15%-ного водного раствора NaOH и перемешивают 18 ч при 20 — 22 С. Подле зюго заливают 300 мл уксусного ангидрида (660% от веса целлюлозы, 600 об.%) и продолжают перемешивание

4 ч при 70 С. Охладив реакционную массу до15 С, вводят 300 мл уксусного ангидрида и 25 мл

Нэ 804 (5,66%от веса реакционной массы,3,45об.%) и ацетилируют при модуле 1:13,5. Через 3,5 ч из сиропа высаживают продукт в метнленхлорид и промывают в нем же до нейтральной реакции, сушат при комнатной температуре.

В состав продукта входят ацетильные 41,9% и карбоксильные 0,4% группы.

Продукт растворим в воде н диметилформамиде.

Пример 3. 50 r целлюлозы перемешивают с 50 мл 12 -ного водного раствора NaOH в течение 18 ч при 20 — 22 С. Затем приливают.250мл уксусного ангидрида (550% m веса целлюлозы, 500 об.%) и перемешивают в течение 3 ч при 65 С..

Охладив реакционную массу до 15 С, приливают

150 мл уксусного ангидрида и 20 мл ISO<(6,32% от веса реакционной массы, 3,85 об. %), ацетилирование идет при модуле 1:9,4. Перемешивание продолжают еще 3,5 ч после чего из готового сиропа высаживают продукт в метнленхлорид, промывают им до нейтральной среды и сушат при комнатнои температуре.:

В состав продукта входят ацетильнью 31,2% и карбоксильные группы 3,46%.

Продукт растворим в воде, смеси ацетона и воды (1:1), 2 о-ном растворе NaOH и диметилсульфок сиде.

Пример 4. 50 r целлюлозы заливают

300 мл 12%-ного водного раствора NaOH и перемешивают 18 ч прн 20 — 22 С, затем отжимают до двукратного веса. Приливают 600 мл уксусного ангидрида (1320% от веса целлюлозы, 1200 об. %) и продолжают перемешивание 1 ч, после чего, 4 охладив реакционную массу до 5 С, добавляют

25 мл Бэ$04 (5,66% от веса реакционной массы, 3,45 об.%, модуль 1:13,5). По окончании реакции (через 4,5 ч иэ сиропа высаживают продукт в мети. ленхлорид, промывают в нем до нейтральной реакции и сушат при комнатной температуре.

В состав продукта входят ацетильные 31,8 o и карбоксильные 0,6% группьь

Продукт растворим в воде.

Пример 5. 50 r целлюлозы переьаешивают с 50 мл 12 ного водного раствора NaOH в течение 18 ч при 20 — 22 С. После этого приливают

250 мл уксусного ангидрида (550% от веса целлю лозы, 500 об. %) и продолжают перемешивание еще 3 ч при температуре 75 С. Затем, охладив смесь до 10 С, добавляют 175 мл уксусного ан-. гидрида и 20 мл Нэ804 (6,04% от веса реакцнонной массы, 3,5 об. %). Ацетилирование продолжают при модуле 1:9,9 в течение еще 4 ч. Сироп высаживают в метиленхлорид, промывают до нейтральной реакции и сушат при комыпной температуре.

В состав продукта входят ацетильные 33,2% и карбоксильные 2,119о группы.

Продукт растворим в воде, смеси ацетона и воды (1:1), 2 o.íîì растворе NaOH.

Предлагаемый atoco0 позволяет получить водорастворимые ацетаты целлюлозы и упростить технологию получения водорастворимых ацетатов целлюлозы.

Формула изобретения

Способ получения ацетатов целлюлозы активацией целлюлозы водным раствором щелочи с п:следующим ацетилированием, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью получения водорастворимых ацетатов целлюлозы и упрвщения процесса, активацию проводят 12-15 ным раствором щелочи при модуле 1:1 — 1:6, обрабатывают щелочную целлюлозу уксусным ангидридом, взятым в весовом соотношении с целлюлозой 1:5,5 — 13,2, при 65 — 75 С в течение 1 — 4 ч, охлаждают реакционную массу до 5 — 15 С, а затем ацетилируют ук ° сусным ангидридом при модуле 1:9,4-13,5 в присутствии 5,66 — 6, 32% от веса реакционной массы серной кислоты при 5 — 15 С в течение 3,5-4,5 ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Васильев В. М., Шарков В. И. Химия и технология производных целлюлозы . Владимир, 1974, с. 53.