СССР аа делен кзебретеник и ютерытв11 (53) УДК 547 458. 8-(088. 8) Д. Г. Батыр, Г. H. Марченко, Э. В. Попа, Л. И. Вершинин, В. А. Матвеевич и Л. А. Воробьева (1

t (,", .,!

1 (72 ) Авторы изобретения (7I) Заявител1т (54) РАСТВОРИТЕЛЬ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к координа,ционным соединениям, конкретно к комплексам цинка с полиаминами общей фор" мулы (Rn(dlen)g g (ОН),.где dienН ИСН СН МНСН СН МН . Комплексы цинка с полиаминами являются растворителями

5 целлюлозы.

К числу растворителей, не раэру" шающих целлюлозу, относятся координационные соединения некоторых поливалентных металлов с аминами. Известны комплексы металлов с этилеидиамииами, предлагаемые в качестве растворителей целлюлозы.

Наиболее близким к предлагаемому является цинкоксен-комплекс цинка с этилендиамином следующего состава

Zn(en)> (ОН), . Раствор цинкоксена получают при растворении свежеосажденного и хорошо высушенного гидроксида цинка в ЗОХ-ном растворе этилендиамина при 0 С. Комплекс неустойчив.

Уже при комнатной температуре иэ раствора осаждается гидроокись цинка. Про. цесс растворения целлюлозы также зависит от температуры: от -8 до 0 С.

Цинкоксен вЂ” бесцветная жидкость, устойчив при О С, обладает достаточной растворяющей способностью для целлюлозы (например, для вискозной целлюлозы 5 г/л) 1 11.

Однако для сохранения цинкоксена необходима пониженная температура, процесс растворения целлюлозы происходит при Ос ; процесс растворения в цинкоксене высоковязкой целлюлозы сопровождается образованием частичек геля, из-за высокой вязкости растворов цинкоксена наблюдаются большие времена истечения.

Цель изобретения вЂ” повышение растворяющей способности растворителя и

его устойчивости при нормальных vcловиях.

Поставленная цель достигается тем, что растворитель целлюлозы, содержащий комплекс цинка с полиамином, полиамин и воду, в качестве полиампнп со3 85 ержит диэтилентриамин, а в качестве комплекса вЂ” гидроксид-бис; (диэтилентриамин) цинка формулы

3Htw («) ггг1г г

l Н.2 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Комплекс 18,5-37,0

Диэтилентриамин 1,4-34,5

Вода Ос тальное

Для получения комплексного соединения цинка свежеосажденный и хорошо высушенный гидроксид цинка растворяют в 30-50Х-ном диэтилентриамине, свежеперегнанном и охлажденном до

0-5 С. Выбор такой концентрации диктуется необходимостью создать растворитель, обладающий наибольшей растворяющей способностью по отношению к целлюлозе. При обработке гидроокиси цинка этим раствором можно получить раствор с концентрацией цинка до 8Х, Процесс растворения производят при встряхивании в течение 20 мин с последующим центрифугированием и отделением декантацией жидкого раствора.

Раствор гидроксида бис-(диэтилентриамин)-цинка представляет собой бесцветную жидкость с плотностью

1,075 г/см и содержанием металла и диэтилентриамина соответственно 4-SX и 30-50Х.

Комплекс устойчив в интервале температур от 0 до 60ОС (при 65 С из раствора осаждается гидроокись цинка). С целлюлозой образует прозрачный и стабильный раствор, устойчивый при комнатной температуре. Растворе.ние целлюлозы происходит при перемешивании в атмосфере воздуха. Раствор отделяют от нерастворившейся целлюлозы путем фильтрации через фильтр

11г 3. Процесс происходит в течение

10 ч. При этом растворяется от 15 до

25 г/л целлюлозы,.

5091 4

30 аого раствора в течение 10 ч при комнатной темйературе, периодически гстряхивая. Полученный раствор целлюлозы фильтруют через заранее взвешенный стеклянный фильтр 11г 3, тщательно промывают дистиллированной водой.

Фильтр вместе с осадком доводят до постоянного веса. Разница массы фильтра до и после фильтрации составляет

0,0005 r. Практически происходит полное растворение, в аналогичных условиях в цинкоксене растворимость не превышает 5 г/л.

Пример 2. 30 r свежеосажденного и высушенного гидроксида цинка растворяют в 250 мл ЗОХ-ного диэтилентриамина при ООС. Раствор содержит комплекс в концентрации 37X., избыток диэтилентриамина в количестве 1,4Х и воду. Навеску 2,5 г хлопковой целлюлозы марки 35 растворяют в 100 мл полученного раствора в течение 10 ч, периодически встряхивая. Полученный раствор целлюлозы фильтруют через заранее взвешенный стеклянный фильтр

11 3, прогывают дистиллированной водой.

Фильтр доводят до постоянного веса и взвешивают. Разница массы до и после фильтрации составляет 0,0012 r. Практически происходит полное растворение целлюлозы.

Пример 3. 15 г свежеосажден- ного и высушенного гидроксида цинка растворяют в 250 мл 50Х-ного диэтилентриамина прн ООС. Раствор содержит комплекс в концентрации 18,5Х, избыток диэтилентриамина в количестве

34,5Х и воду. Навеску 2,0 r хлопковой целлюлозы марки 35 растворяют в 100 мл полученного раствора в течение 10 ч, периодически встряхивая. Полученный раствор целлюлозы фильтруют через заранее взвешенный стеклянный фильтр

11г 3, промывают дистиллированной водой. Фильтр доводят до постоянного веса и взвешивают. Разница массы фильтра до и после фильтрами составляет

0,0015 г.

Пример l. .15 г свежеосажденного и высушенного на воздухе гидроксида цинка растворяют в 250 мг ЗОХ-. ного диэтилентриамина нри О С. Раствор содержит комплекс в концентрации

18,5Х, избыток диэтилентриамина в количестве 15,7Х и воду.

Навеску 1,5 г хлопковой целлюлозы марки 35 растворяют в 100 мл полученНовый растворитель целлюлозы устойчив при комнатной температуре в атмосфере воздуха. С целлюлозой образуют стабильные и оптически прозри гньге растворы.

Положительный эффект обеспе.шв.гется повышением растворяющей спос бности растворителя, уменьшением тгг" ни

5 855091 6 растворения, уменьшением затрат на а в качестве комплекса гидроксид-бисдополнительное оборудование для созда- -(диэ гилентриамин) цинка формулы ния пониженной температуры (растворение целлюлозы в новом растворителе происходит при комнатной температуре .в атмосфере воздуха) °

Формула изобретения

Составитель Т. Мартинская

Редактор А. Долинич Техред M,Tàáàêîâö÷ Корректор С. В!екмео

Заказ 6846/4I Тираж 482 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

II3035 Москва Ж-35< Раушская наб. 8. 4/5

1и;1иа ППП Патент r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Растворитель целлюлозы, содержащий комплекс цинка с полиамином, полиамин и воду, о т л и ч а ю щ и йс я тею, ч го, с целью повышения растворяющей способности растворителя и его устойчивости при. нормальных условиях, в качестве полиамина растворитель" содержит диэтилентриамин, при следующем соотношении компонентов, вес.Х:

Комплекс 8,5-37,0

Диэтипентриамин 1,4-34,5

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I ° Роговин 3еЛ. "Химия целлюлозы..

М., "Химия", 1972, с. 149-153 (прототип).

Способ получения медь- или кадмийсодержащих гидратцеллюлозных волокон // 382777

Способ получения прядильных растворов // 297716

Способ получения волокон на основе ацетил целлюлозы // 268590

Способ получения гидратцеллюлозного волокна // 219073

Патент 183329 // 183329

Патент 181234 // 181234

Способ получения вискозных растворов // 175168

Патент 150976 // 150976

Способ получения тиоуретанцеллюлозных волокон // 143958

Карбоксиметилцеллюлозное волокно, способ его получения и влагопоглощающее изделие личного пользования // 2107118

Изобретение относится к получению карбоксиметилцеллюлозных волокон, которые предназначены для изготовления влагопоглощающих изделий

Способ получения целлюлозных тел путем формования и устройство для осуществления способа // 2111294

Способ изготовления изделий из регенерированной целлюлозы // 2113560

Изобретение относится к способу изготовления изделий из регенерированной целлюлозы, в частности волокон и пленок, в особенности к усовершенствованию в очистке водных растворов третичных амин N-оксидов, использованных в качестве осадительных ванн

Способ изготовления премикса на основе целлюлозы // 2125623

Изобретение относится к технологии получения целлюлозных волокон и пленок и предназначено для изготовления премиксов

Способ обработки целлюлозного волокна // 2126464

Изобретение относится к технологии получения искусственных волокон, в частности к обработке целлюлозного волокна для снижения его тенденции к фибриллированию

Бункер для хранения премикса, способ хранения премикса и способ перекачивания горячей вязкой смеси // 2126854

Изобретение относится к бункеру для хранения пастообразной или в виде суспензии вязкой смеси, содержащей целлюлозу, диспергированную в растворителе для нее

Способ получения целлюлозных волокон с пониженной склонностью к фибриллированию // 2127775

Изобретение относится к технологии получения целлюлозных волокон с пониженной склонностью к фибриллированию

Способ передачи по трубе текучего раствора целлюлозы и способ производства профилированных целлюлозных изделий // 2135650

Способ получения целлюлозных формованных изделий // 2142523

Изобретение относится к способу получения целлюлозных формованных изделий и к регенерированному водному раствору окиси амина, который используется для приготовления формуемого раствора целлюлозы

Обработка волокна // 2143017