137632. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cellulózszármazékok előállítására
j Megjelent: 1933. május 20. ( ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL v SZABADALMI LEÍRÁS 137.632. SZÁM tWu/Uvv vJ n q 5_1Q OSZTÁLy _ T -7086. ALAPSZÁM C 0 > K. a , __________________ Eljárás cellulózszármazékok előállítására Textillaboratórium k. f. t. Budapest, mint Herma nn László vegyész és dr. Sándor György vegyészmérnök budapesti lakosok jogutódja A bejelentés napja: 1943. május 28. Appretáló anyagok, irezőszerek, műrostok, filmek és egyéb műtermékek előállítására, avagy ilyenekkel együttes felhasználásra már ajánlottak olyan cellulózszármazékokat, amelyek akkor keletkeznek, ha alkálicellulózára, illetve cellulózára vagy származékaira, alkáli jelenlétében, halogénolefineket engednek behatni. A reakció kivitelére az alkálizált cellulózát zárt térben, pl. forgó autoklávban, 90—100° körüli hőmérsékleten vetették alá a halogénolefinek hatásának, amikor is a reakció 3—4 óra alatt befejeződött. A kapott cellulózaszármazékok lúgokban jórészt oldódnak. A szíban forgó cellulózszármazékok gyakorlati előállítására irányuló kísérleteink során kitűnt, hogy a reakció lefolytatására használatos hőmérsékletnek 100° fölé. célszerűen 110—120°-ra való emelésével egyrészt a reakció-idő lényegesen meggyorsítható, olyannyira, hogy mintegy 1—1 1/2 óra alatt befejeződik, másrészt a kapott termékek lúgoldhatósága növekszik, sőt gyakorlati értelemben teljes. A kísérletek során azonban az is kitűnt, hogy a kívánt cellulózszármazékokhoz vezető reakció a hőmérsékletnek 100° fölé emelésekor, sőt, bár kisebb mértékben, 100° alatt is, olyan mellékreakciók kíséretében folyik le, amelyek e származékok gyakorlati előállítását nagyon megnehezítik. A reakció folyamán ugyanis, nyilván a halogén olefinekből a forró alkálilúg hatására bekövetkező sósavlehasadás folytán, mellékreakciótermékként olyan, közelebbről meg nem vizsgált halogénacetilén-vegyületek keletkeznek, amelyek egyfelől mérgező hatásúak, másfelől a levegőn öngyulladók és általában robbanékonyak. A kívánt cellulózaszármazékok ipari előállítása szempontjából tehát fölöttébb fontos, hogy a mellékreakciók veszedelmes termékeit kiküszöböljük, helyesebben ezeket, lehetően már keletkezésük folyamán, ártalmatlan vegyületeklcé alakítsuk. A találmány szerinti, a szóban forgó cellulózaszármazékok előállítására irányuló eljárásra az jellemző, hogy az alkaliznlt cellulózának a halogénolefinekkel való reak íja folyamán fellépő mellékreakciók veszedelnc ; acetilén- vagyis hármaskötésű termékeit ártalmatlan olefin- vagy paraffinkötésű vegyületckké alakítjuk át, célszerűen hidrogénezéssel, előnyösen atomos hidrogénnel. Az atomos hidrogént célszerűen a reakció folyamán magában a reakciós edényben keletkeztetjük, valamely a jelenlevő lúggal hidrogént fejlesztő fém reszelékének vagy porának bevitelével. Eljárhatunk azonban például úgy is, hogy a mellékreakciók gáz alakú termékeit külön edénybe vezetjük, itt valamely, a gázokat oldó oldószerrel, célszerűen magával az alkalmazott halogénolefinekkel elnyeletjük, és az edénybe adagolt alkálioldat és fémpor (-reszelék vagy -forgács) egymásra hatásakor keletkező hidrogénnel hidrogénezzük. A hidrogénezés más módon is eszközölhető, például külön bevezetett hidrogénnel, esetleg valamely szokásos hidrogénező katalizátor jelenlétében. 1. példa: 250 g cellulózát 5 liter 20 Béc-os nátronlúggal átitatunk, 1—2 óráig állni hagyjuk, majd oly mértékű sajtolásnak vetjük alá, hogy a visszamaradó alkalizált cellulóza súlya mintegy 500 g legyen. Az így kapott 500 g alkalizált cellulózára, kavaróval ellátott autoklávban, 110—115°-on 250 g triklóretilént engedünk behatni, miközben mintegy 10 g cinkport adagolunk részletekben az autoklávba. A reakció körülbelül 1—1 1/2 óra alatt befejeződik. A reakció befejeztével az autoklávot tartalmával együtt a rendes hőmérsékletre hagyjuk lehűlni. Az autokláv ezután veszély nélkül kinyitható. A keletkezett cellulózaszármazékot leszűrjük, majd meleg vízzel alkálimentesre mossuk. 2. példa: Az 1. példában ismertetett módon előállított 500 g' alkálicellulózát elzárható gázkivezetőcsővel és kavaróval ellátott autoklávban, 110—115°-on, fölös mennyiségű, mintegy 700 g triklóretilén hatásának tesszük ki. Mintegy 1 órai behatás után a keletkezett káros gázokat a fölöslegben vett triklóretilén gőzeivel együtt az autokláv gázkiveze-