Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_2022
.pdf
15 Количество уксусной кислоты, использованной для приготовления раствора. Количество уксусного
ангидрида, использованного для приготовления раствора: 80.
[0253]
В настоящем изобретении аэтилирование усиливается в большей степени, чем предварительная обработка.
[0254]
примерно в шесть раз превышающий вес .ferenc-e, удерживался на низком уровне, особенно когда sul-
[0255]
циеллюлоза или близкий к продукту конверсии продукт — серная кислота, или подобные ей сильные
соединения.
[0256]
При использовании можно получить новые уплотняющие агенты, а также уксусную кислоту.
[0257]
20 Ацетаты целлюлозы с гораздо более высокой вязкостью. Ангидрид предпочтительно использовать только в
количестве 85%.
[0258]
ооситв, как показывает тот факт, что в количестве не более примерно 3
[0259]
Таким образом, растворы для аэтилирования можно получить в разах, предпочтительно только примерно в 1
раз, и которые, несмотря на увеличение веса целлюлозы в 2 раза, разбавляют раствор для аэтилирования до
такой степени, чтобы избежать разрушительного воздействия, которое
[0260]
25 уксусная кислота, столь же вязкая, как и избыток уксусного ангидрида, воздействующий на 90
[0261]
изготовлено с использованием гораздо меньшего количества уксусной кислоты, чем целлюлоза, в
присутствии сильных концентраций.
[0262]
разбавитель.
В качестве уплотняющего агента в растворах для аэтилирования используется серная кислота.
[0263]
Полученные данные могут по-прежнему, в соответствии с настоящим изобретением, в увеличенном объеме.
[0264]
При разведении доведите вязкость до уровня тех, которые были получены, используя при этом увеличенные
количества.
[0265]
30 с меньшим количеством уксусной кислоты в качестве разбавителя или растворителя, уксусной кислоты в
качестве растворителя или разбавителя и 95
[0266]
Это доказывает, что ацетаты целлюлозы так же эффективно взаимодействуют с серной кислотой или
подобными сильными соединениями.
[0267]
Полученные вещества гораздо более вязкие, чем уплотняющие агенты, например, те, которые получены с
использованием вышеупомянутой элорсульфгиновой кислоты, в частности I.
[0268]
технические характеристики, и поскольку в последних изделиях используются условия, аналогичные тем,
которые использовались в следующих изделиях:
[0269]
35 Это были самые вязкие продукты, известные согласно «Спецификациям 14101/1915 или 100».
[0270]
До настоящего времени следует, что патент 6463/1915 в отношении применения новых продуктов,
получаемых в соответствии с настоящим изобретением путем сильного охлаждения до низких температур,
является наиболее вязким до ацетилирования и во время него.
[0271]
■Продукция, которая когда-либо производилась, по крайней мере, на раннем этапе ээтилирования.
40 Для целей настоящего изобретения... Если, например, вместо того, чтобы взять 105
[0272]
при использовании уксусной кислоты в качестве растворителя или уксусной кислоты в количестве, примерно в
4 раза превышающем вес разбавителя, для этиленирования целлюлозы или ее массы, близкой к массе
целлюлозы.
[0273]
Вблизи продуктов переработки, уксусная кислота, используется в увеличенном количестве (примерно в шести
количествах уксусной кислоты, как и раньше).
[0274]
45 в раз больше веса целлюлозы или, например, в 8 раз больше веса 110
[0275]
«Продукт превращения целлюлозы», который представляет собой продукт превращения целлюлозы, хотя и
не подвергается существенной этерификации.
Предпочтительно, чтобы количество уксусного безводного уксуса увеличивалось.
[0276]
Если концентрация уксусной кислоты увеличивается примерно до 8, как уже упоминалось ранее, это приведет
к...
[0277]
12, 16, 20 или даже чаще, вес показал, что при выполнении аналогичных действий
[0278]
50 целлюлозы или продукта переработки, в дополнение к тем, которые описаны выше (115).
[0279]
Чем больше количество уксусной кислоты, тем лучше получаются растворы в соответствии с британскими
спецификациями 14101/1915 или 6463/1915.
[0280]
Если держать в руке, и чем больше клеток, которые так же вязки, несмотря на рыхлую структуру молекул,
защищенную от деполимеризации, тем сильнее их разбавление, чем растворы.
[0281]
55 Меризация, а также получение более вязкого и чистого продукта при значительно меньшем количестве
уксусной кислоты, в течение 120
[0282]
являются производимыми ацетатами целлюлозы.
Например, если его вес в четыре раза превышает вес другого материала, особенно важно использовать
субцеллюлозу.
Цифра в 8 частей существенно увеличенного, и предпочтительно уксусной кислоты на одну часть целлюлозы
или значительно увеличенного количества продукта превращения уксусной кислоты, конечно же, является
лишь
[0283]
60 aeid в облегчении ацетилирования, где данный bv способ, например, и 125
[0284]
«Целюса» или продукт конверсии — это предварительно обработанная уксусной кислотой целлюлоза,
количество которой, конечно, увеличивается более чем в 8 раз после добавления серной кислоты или другой
уксусной кислоты.
[0285]
другой сильный конденсирующий агент, «суби-продукт», например, до 10, 12, 16, 20 и более
[0286]
05 подвергается аэтилированию уксусной кислотой в желаемые сроки или менее чем в 8 раз больше, чем 130.
[0287]
10
[0288]
207,562
[0289]
Вес, относительно которого используется целлюлоза, может быть не менее, чем примерно в шесть раз
превышающий вес целлюлозы.
[0290]
5 В частности, согласно настоящему изобретению, X может, используя уксусную кислоту в количестве,
превышающем примерно в шесть раз вес целлюлозы, например, в 8, 10, 12, 20 или более раз этот вес, и с
применением серной кислоты или эквивалентного сильного конденсирующего агента в любом количестве до
примерно 15–20% или более, рассчитанном по весу целлюлозы, и с уксусным ангидридом в качестве
этилирующего агента, применять сильное охлаждение до низких температур перед этилированием и, по
крайней мере, в течение начальной части этилирования способом, существенно указанным в моей патентной
заявке 14101/1915 или 6463/1915; Таким образом, можно получить ацетаты целлюлозы, вязкость которых
вдвое или более чем вдвое превышает вязкость ацетатов, получаемых в соответствии с любыми из указанных
мною спецификаций 14,101/1915, 25 6463/1915, 100,009 или 101,555.
[0291]
Разбавление уксусной кислотой имеет дополнительное преимущество, заключающееся в контроле
выделения тепла в ходе реакции, что очень важно при использовании серной кислоты или подобных ей
веществ.
[0292]
30 Использование сильных конденсирующих агентов значительно упрощает процесс и облегчает его
регулирование, а также позволяет осуществлять ацетилирование проще и быстрее.
[0293]
Гидратация целлюлозы до начала фактического этиленирования также значительно лучше происходит при
увеличении разбавления, без воздействия на целлюлозу или ее существенного разрушения, и это также
может быть одной из причин повышения вязкости и улучшения качества продукта.
Вероятно, часть обычной влажности целлюлозы также может быть поглощена легче и использована для этой
цели в большей степени, чем это было в случае с меньшим количеством разбавителей или растворителей,
как это было ранее.
[0294]
- Хотя я "могу, в частности, и предпочитаю использовать условия, аналогичные условиям моей
вышеупомянутой Спецификации 14101/1915 или 6463/1915 в отношении охлаждения до и во время, по
крайней мере, ранней части реакции аэтилирования с использованием серной кислоты или подобных ей
сильных конденсирующих агентов и увеличенного количества уксусной кислоты, я обнаружил, что сложность
контроля самопроизвольного повышения температуры в реакции аэтилирования уменьшается
пропорционально увеличению разбавления уксусной кислотой и по мере уменьшения количества
используемого сильного конденсирующего агента.
Увеличение количества растворителя оказывает замедляющее или смягчающее воздействие на реакцию, а
также замедляет реакцию пропорционально уменьшению количества конденсирующего агента.
Таким образом, при увеличении количества уксусной кислоты, а также серной кислоты или эквивалентного
количества сильных конденсирующих агентов в любых количествах до 15–20% или более, я могу, в
зависимости от того, насколько увеличивается количество уксусной кислоты (примерно в шесть раз больше
веса целлюлозы или почти полной конверсии, например, в 8–20 раз или более), и в зависимости от
количества взятого сильного конденсирующего агента, использовать меньшее охлаждение, при этом
температура реакционной смеси до этелилирования должна быть такой, чтобы количество воды,
необходимое для повышения массы от температуры до этелилирования до средней температуры,
достигаемой при этелилировании, было больше, чем в процессе, описанном в моей спецификации 14101/1915
или 6463/1915.
В случае использования очень больших количеств уксусной кислоты или малых количеств сильного
конденсирующего агента может быть произведена компенсация, вплоть до отказа от охлаждения, или в
крайних случаях, очевидно, можно даже использовать небольшой нагрев, учитывая более низкую скорость
реакции.
[0295]
Таким образом, в случае очень малых количеств сильного конденсирующего агента, таких как 95% при
содержании менее 2% и особенно 1% или менее, особенно в сочетании с большими количествами
ацетиловой кислоты, например, более чем в 8-10 раз превышающими вес целлюлозы или близкого к продукту
конверсии, может быть даже применено небольшое нагревание, например, до 15-25°C. Осуществляя
ацетилирование в соответствии с модификациями, указанными в настоящем параграфе, можно получить
ацетаты целлюлозы с большей вязкостью, чем в моих предыдущих спецификациях, и вязкостью от вдвое или
более выше указанной до промежуточной между удвоенной и удвоенной.
Ил0
[0296]
При использовании серной кислоты или эквивалентных сильных конденсирующих агентов в количествах
менее 3%, например, 2%, 1%, %% или менее, уксусный ангидрид предпочтительно добавляют к целлюлозе
или продукту, близкому к продукту конверсии, или приводят в контакт с ним только после того, как он смешан с
уксусной кислотой и серной кислотой или сильным конденсирующим агентом, при этом уксусная кислота либо
добавляется сразу к целлюлозе или продукту конверсии, либо ее часть добавляется вместе с уксусным
ангидридом.
[0297]
В моих предыдущих процессах, описанных в британских спецификациях 20977/1911, 14101/191S и 6463/1915,
предписаны некоторые подробности относительно количества используемой серной кислоты, и количество
серной кислоты было важным, поскольку, с одной стороны, реакция может быть 130
[0298]
207,562
[0299]
II
[0300]
Скорость реакции увеличивается в зависимости от количества используемой серной кислоты, а
растворимость полученных продуктов аэтилирования изменяется в зависимости от увеличения или
уменьшения количества используемой серной кислоты. С другой стороны, температуру реакции необходимо
контролировать гораздо тщательнее по мере увеличения количества используемой серной кислоты.
[0301]
В процессе осуществления настоящего изобретения, как было объяснено ранее, реакцию можно легче
контролировать за счет увеличенного разбавления, и поэтому даже более высокие количества серной
кислоты или эквивалентного сильного конденсирующего агента, чем 20%, могут быть использованы с
большей легкостью, например, 25% или более, хотя использование больших количеств, чем 20%, не дает
никаких преимуществ.
С другой стороны, как указывалось ранее, количество серной кислоты или подобного сильного
конденсирующего агента можно уменьшить до любых небольших количеств, таких как 10%, 5%, 3%, 2% или
Дж.
[0302]
25
Следует понимать, что чем больше количество уксусной кислоты, используемой в качестве растворителя или
разбавителя для этилирования, тем выше теплопоглощающая способность смеси для этилирования в
отношении тепла, выделяемого спонтанно в реакции, и, с другой стороны, чем меньше количество
конденсирующего агента, тем меньше количество спонтанно выделяемого тепла.
При содержании серной кислоты или подобного сильного конденсирующего агента более 5% от массы
целлюлозы или продукта, близкого к продукту конверсии, для получения наивысшей вязкости
предпочтительно не снижать вязкость до и во время, по крайней мере, ранних стадий реакции этилирования,
в основном, как предписано в указанной спецификации 14101/1915 или 6463/1915, за исключением случаев,
когда уксусная кислота используется в количествах, превышающих примерно в 8-10 раз массу целлюлозы,
например, в 12-16 раз или более.
[0303]
Вместо серной кислоты я могу, как указывалось ранее, использовать другие аналогичные сильные
конденсирующие агенты в данном изобретении, но серная кислота является наилучшим вариантом и дает
наилучшие результаты.
[0304]
Что касается количества используемого уксусного ангидрида, наилучшие результаты, по-видимому,
достигаются, когда количество уксусного ангидрида точно соответствует необходимому для аэтилирования
количеству или не превышает его существенного количества, например, от 1,5 до 3 раз больше веса
целлюлозы, и предпочтительно от 1,8 до 2,8 раз больше веса целлюлозы, при этом точное количество каждый
раз определяется реакцией, поскольку различия во влажности целлюлозы и уксусного ангидрида, а также
процентное содержание уксусной кислоты лучше всего определяются реакцией аэтилирования.
[0305]
Что касается характеристик растворимости новых ацетатов целлюлозы, которые могут быть получены с
помощью настоящего изобретения, я не ограничиваюсь какими-либо конкретными значениями растворимости
в данных растворителях, поскольку они могут варьироваться в зависимости от количества используемого
конденсирующего агента, температуры или других условий.
При использовании относительно больших количеств сильных конденсирующих агентов, таких как серная
кислота, например, более 10% и особенно около 15–20%, могут быть получены продукты аэтилирования (в
соответствии с условиями, указанными в Спецификации 14101/1915, например, но с увеличенным
количеством уксусной кислоты), которые непосредственно растворимы в ацетоне или разбавленном ацетоне
без какой-либо дополнительной или вторичной обработки и могут быть непосредственно использованы в
любых технических целях, таких как производство искусственного шелка и т. д.
[0306]
Следует понимать, что уксусную кислоту в качестве растворителя для ацетилирования можно полностью или
частично заменить другими подходящими кислотами или растворителями, не склонными к ацетилированию,
или жидкостями, такими как хлороформ или тетрахлорэтан, или даже неацетилируемыми разбавителями,
такими как четыреххлористый углерод, трихлорэтилен, бензол и т. д., но использование таких других
растворителей или разбавителей не столь выгодно, как использование одной только уксусной кислоты.
[0307]
Понимается, что такие неэтилируемые растворители, разбавители или смеси, как указано выше, будут
использоваться в таких количествах, которые обеспечат незначительную или значительно увеличенную
разбавленность массы этилирования по сравнению с количеством уксусной кислоты, обычно используемым
до настоящего времени, например, в количествах, в 8-20 раз или более превышающих вес целлюлозы или
продукта конверсии целлюлозы, и в любом случае разбавление, соответствующее тому, которое достигается
не менее чем в 16 раз больше веса уксусной кислоты, рассчитанного на вес целлюлозы или продукта
конверсии.
[0308]
Хотя настоящее изобретение в особенности предназначено и применимо при использовании серной кислоты
или подобных сильных конденсирующих агентов для ацетилирования целлюлозы, вместо них могут быть
использованы более слабые или даже очень слабые конденсирующие агенты, чтобы получить ацетаты
целлюлозы со значительно более высокой вязкостью, чем у ацетатов, описанных в моих предыдущих
спецификациях.
В таких случаях при использовании ацетовой кислоты или эквивалентного растворителя или разбавителя в
увеличенных, предпочтительно существенно увеличенных количествах (примерно в шесть раз превышающих
вес целлюлозы или близкого к ней аналога продукта) температура, при которой начинается реакция, то есть
температура 130
[0309]
12
[0310]
207,562
[0311]
10
[0312]
15
[0313]
20
[0314]
25
[0315]
30
[0316]
83"
[0317]
40'
[0318]
45
[0319]
"50
[0320]
'55
[0321]
'60
[0322]
Состав реакционной смеси до начала реакции может варьироваться в зависимости от более слабого
характера конденсирующего агента, выбранного агента и его количества, а при использовании очень слабых
конденсирующих агентов или очень малых количеств слабых конденсирующих агентов для начала или, по
сути, этилирования может потребоваться нагрев. В любом случае, однако, условия выбираются таким
образом, чтобы после начала реакции температура оставалась практически постоянной или повышалась
только в узких пределах, и при этих условиях большая доля уксусной кислоты или другого растворителя или
разбавителя, используемого, как описано выше, является важным фактором.
В качестве примеров более слабых конденсирующих агентов можно привести нитросульфоновую кислоту,
пиросульфурилхлорид и сульфурилхлорид (которые несколько слабее серной кислоты), или (более слабые,
чем они) бисульфаты, такие как бисульфат натрия, содержащий следы свободной серной кислоты, как
указано в моей Спецификации 100009, или (еще более слабый) бисульфат аммония, или бисульфаты, такие
как бисульфат натрия, не содержащий следов серной кислоты, или, в категории очень слабых
конденсирующих агентов, сульфат аммония, сульфат меди, сульфат метилглицерина или сульфат цинка.
«Здесь я хотел бы отметить, что невозможно получить продукты аэтилирования, обладающие вязкостью и
характеристиками, описанными в настоящем изобретении, путем использования сульфатов кислот первичных
ароматических аминов в качестве конденсирующих агентов в условиях, описанных в британской
спецификации 14271/1910, а также путем использования сульфиновых кислот в качестве конденсирующих
агентов в условиях, описанных в британской спецификации».
[0323]
- 2026/1907V nor -by a'cetilating "with "p'yro-sulphuryl chloride of. sulphuryl chloride
[0324]
= в условиях реакции, более подробно описанных в •Спецификации 24382/1910..
' ' ' • " '
[0325]
При осуществлении изобретения этилирование может быть выполнено либо путем введения целлюлозы в
смесь уксусной кислоты, уксусного ангидрида и серной кислоты или другого подходящего конденсирующего
агента, либо путем ее предварительного введения в кислоту, содержащую серную кислоту или
конденсирующий агент, а затем добавления
[0326]
- уксусный ангидрид - весь "сразу" или "постепенно"; или целлюлозу можно сначала обработать уксусной
кислотой, а затем уксусным ангидридом, а затем добавить серную кислоту или конденсирующий агент,
предпочтительно разбавленную уксусной кислотой.
[0327]
«Уксусный ангидрид» или «конденсатор», предпочтительно разбавленный уксусной кислотой или уксусным
ангидридом, может быть введен в смесь уксусной кислоты, уксусного ангидрида и целлюлозы или продукта
конверсии.
[0328]
Соседние файлы в папке патенты