Способ получения ацетилцианэтилцеллюлозы

Способ получения ацетилцианэтилцеллюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ла i ea .х . .- . >, ак

:э и б /,. т = и = !?» А

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВЪ (ii) 5903!2

Фонта боветсиил

Гоциалистнчеснии

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12,01.66 (21) 1048622/23-05 с присоединением заявки Хо (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Б:оллстснь М 4 (45) Дата опубликования описания 23.02.78 (51) М. Кл.-" С 08В 13/00

Государственный комитет

Совета й1инистров СССР по делам изобретений ч открытий (53) УДК 661.728.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. П. Козлов, М. В. Прокофьева и В. А. Петренко (71) Заявитель Владимирский научно-исследовательский институт синтетических смол (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

АЦЕТИЛЦИАНЭТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к области получения цианэтиловых производных целлюлозы, в частности к способу получения ацетилцианэтилцеллюлозы, применяемой в качестве пленочных диэлектриков.

Известен способ получения ацетилцианэтилцсллюлозы цианэтилированием целлюлозы с последующим ее частичным ацетилированием (1).

Продукт, получаемый по известному способу, не обладает необходимыми диэлектрическими свойствами (на 1 моль ангпдрпдоглюкозы приходится 0,3 моль ацетильных групп и от 3 до 5 вес. /О азота), и плохо растворим в органических растворителях, что делает невозмо>кным переработку его в пленку.

С целью получения продукта, растворимого в органических растворителях и обладающего повышенными диэлектрическими свойствами, по предлагаемому способу цианэтилирование проводят в присутствии 2 — 10 /о -ного раствора едкого натра, а ацетилирование— в присутствии серной или хлорной кислот, или их смеси.

Ацетилцианэтил целлюлоза, полученная по предлагаемому способу, обладает повышенными диэлектрическими свойствамп, повышенной диэлектрической проницаемостью и удельным объемным сопротивлением. Продукт содер>кит от 3 до 7,7О/о азота и от 2б до

46"",, связанной уксусной кислоты, что позволяет легко перерабатывать его в пленки, благодаря повышенной растворимости в органических растворителях.

П р и мер 1. 10 всс. ч. древесной целлюлозы обрабатывают 10 /з-ным раствором едкого патра в течение 1 ч. прп 20 С. Затем целлюлозу отжимают до трехкратного веса и добавляют к ней б0 вес. ч. акрилнитрила. Смесь

10 перемешивают в течение 1 ч прп 40 С. По окончании щелочь нейтрализуют 5 /в-ной соляной кислотой и содержимое подкпсляют до рг1 2. Осадок отмыва|от дистиллированной водой до нейтральной реакции, затем сушат

1> на воздухе. Содержание азота в полученной частично цпанэтилированной цслл(олозе составляет 7,4", . 10 вес. ч. полученного продукта помещают в реакционный сосуд, добавляют к нему 43 вес. ч. ледяной уксусной кнс20 лоты и ведут активацию при 20 С в течение

15 ч.

По окончании активации добавляют 20 вес.ч. уксусного ангидрида и в течение 30 минут перемешивают при 20 С. Затем проводят аце25 тилирование смесью 10 вес. ч. уксусного ангидрида, 40 вес. ч. метиленхлорпда и 0,09 вес. ч.

57со-ной хлорной кислоты.

Содер>кнмос реакционного сосуда перемешивают в течение 4,5 ч прп 38 С, затем в

30 реакционную смесь добавляют раствор ацеII

590312

Формула изобретения

Составитель Л. Равичев 1 схрел 11. Михайлова

Корректор Л. Орлова

Р, гактo;,l А, Соловьева

Г1одппснос

3; „;; 33, 17 1а,-с !Хо 218 Тпраск 633

H1IO Государствен!.:ого кохи! тета Совета Министров СССР по аслам пзобр тсннй п открытий

113035, Москва, )К-35, 1 аушская нао., и. 4;5

Тппсг1рафпя, нр. Сапунова, 2 тата llaTp IIII для нейтрализац1!и катализатора. Полученный продукт высаждают в мелкозернпсто"vl виде, а затем отмывают дистиллированной водой до нейтральной реакции.

После сушки его анализируют на содержание азота и связанной уксусной кислоты, которые составляли 5,7% и 35,3% соотвстствс.!но.

Из полученной ацетилцианэтилцеллюлозы проготавливают 7",о-ный раствор в смеси метилснхлоридметапол (9:1) и отливают из не- 10

Io пленку, электрические свойства следую1цпе: диэлектрическая проницаемость е:= 6,7, удельное oбъсмнос сопротивление р,-== 1,9.

10 " ом см, тангенс диэлсктрическп.; потерь

tg6=2,8 10 - при 20" С и частоте 10а гц. 15

Пример 2. 10 всс. ч. регенированной целлюлозы обрабатывают 100 вес. ч. 2% -ного раствора едкого натра при 20 С B течение

1 ч. 3 атем целлюлозу отжимают до двух кр атного веса и добавляют к ней 60 вес. ч. акрил- 20

liIITp»;la. Смесь перемешивают в течение 25 мин при 40 С. По окончании щелочь нейтрализуют 5 !g ной соляной кислотой и содержимое подкисляют до рН 2. Осадок отмывают дистиллированной водой до нейтральной ре- 25 акции, затем сушат на воздухе. Содержание азота в полученной частично цианэтидированной цел:полозе составляет 4,2 /о.

Лцетплирование проводят аналогично примеру 1, только вместо хлорной кислоты берут 30

0,1 вес. ч. 94"о-ной ссрной кислоты.

Содержание азота в готовом продукте состяьляет Зо g) содержание связанной уксусной кислоты 45о1о. Пленку отжимают по примеру

1. Пленка имеет следующие электрич еские 35 характеристики; диэлектрическая проницаемость е=5,25, удельное обьемное сопротивление р,-.=5,10 " ом см и тангенс диэлектрических потерь tg6=2,2.10 — при 20 С и частоте 10а гц. 40

П р и мер 3. 10 вес. ч. хлопковой целлюлозы обрабатывают 100 вес. ч. 8%-иым раствором едкого патра прп 20 С в течение 1 ч. Затем целлюлозу отжимают до 2,3-кратного веса и добавляют 32 вес. ч. акрилонитрила. 45

Смесь перемешивают ь течение 3 ч при 50 С.

По окончании синтеза щелочь нейтрал:!зуют

5",о-ной соляной кислотой и содер кимое подкпсляют до рН 2. Осадок отмывают дистиллированной водой до нейтральной реакции, 50 затем сушат па воздухе. Содержание азо.-а в полу ипп!ой частично замешенной циапэтплцсллюлозс составляет 8,8%.

10 вес, ч. полученного продукта помещают в реакционный сосуд, добавляют 4 вес. ч. ле- 55 дяной уксусной кислоты с температурой

105 — 110 C и ведут активацию при 45 С в течение 1 ч. По окончании активации добавляют 15 вес. ч. уксусного ангидрида и в течение

30 мип перемешива1от при 20 С. Затем проьодят ацетилпрование при 25 С в течение

1,5 ч первой ацстилирующей смесью, состоящей, вес. ч.:

Метиленхлорид 32

Уксусный анп!дрид 6

Серная кислота 0,03

По окончании обработки первой ацетилирующей смесь|о температура понижается до

20 С и вводится вторая ацетилпрующая смесь, состоящая, вес. ч.:

Метил el! хл ор ид 15

Уксх спый ангидрид б

CcplIaH кислота 0,03

Продолжительность обработки второй ацетилирующей смесью 1 ч.

Обработка третьей ацетилирующей смесью ведется в течение 4 ч прп 35 С.

Третья яцетилиру1ощяя смесь содерж IT, вес. !.:

Метиленхлорид 15

Уксусный ангидрид 6

Хлорная кислота 0,03

По окончании синтеза продукт нейтрализуют раствором мочевичы. Полученный продукт высаждают в мелкозернистом виде и отмывают дистиллированной водой до ней-,ральной реакции. После сушки е"o анализируют на содержание 130TH и связанной укс спой кислоты, которые составляют 7,7% и 26,8% соответс-.вснпо.

Пленки отличают по примеру 1. Пленка

»Ice T следующие электр!Ические свойства:

oх=3:б 10!а в==9 3 tg6=2,5..10 — Способ получения ацстилциапэтилцеллю".Озь! цпяпэтилирован;1см целл1олозы с последующим сс яцетилировян1!е.1, о тл ич а юшийся тем, что, с Ilc;ILIo получения продукта, растворимого в оргап1щсски.; растворгггелях и обладающего повышенными диэлектричесIсимп своиствя.!и, цп 1нэ ил 1!рованис проводят в Ilp пс, TcTI3111! 2 — 10% -1.Oro ряс!1lopa едкого патря, а а !стплироваппе — в присутстви1и серпой и.".и х.ëoðIIoI I кислот, или их смеси, Источники ипфорыяции, Tip!ïè-.ыс во IIII!»Ia;lп" прп экспертизе

1. Патент СШЛ ¹ 2.825.623, кл. 8 — 129, опубл;!к. 1954