Cтраница 1
Омыление триацетата целлюлозы проводится в баках, снабженных мешалкой и рубашкой, что позволяет регулировать температуру процесса. Иногда омыление производят в ацетиляторах, благодаря чему устраняется необходимость передачи растворов ацетата целлюлозы из одного аппарата в другой. Однако при этом снижается производительность наиболее дорогого аппарата. [1]
Для омыления триацетата целлюлозы из мерника в ацетилятор в течение 25 - 30 мин подается вода с температурой 75 С. Для поддержания в ацетиляторе температуры не ниже 55 С рубашка обогревается горячей водой. Процесс проводится под давлением 2 25 кгс / см2, создаваемым в результате испарения метиленхлорида. Первые порции воды расходуются на гидратацию избытка уксусного ангидрида, вследствие чего температура в ацетиляторе растет. В качестве катализатора омыления используют серную кислоту. Через 3 - 3 5 часа сироп охлаждают до 40 - 50 С и дают вторую порцию воды. Сироп через нижний штуцер ацетилятора и фильтр выгружают в высадитель 3, где продолжается процесс омыления. [2]
Для омыления триацетата целлюлозы из мерника в ацетилятор в течение 25 - 30 мин подается вода с температурой 75 С. Для поддержания в ацетиляторе температуры не ниже 55 С рубашка обогревается горячей водой. [3]
Сказанное относится также к процессу омыления триацетата целлюлозы. Повышение температуры омыления существенно ускоряет процесс деструкции ацетата и способствует неравномерному омылению прежде всего из-за низкой теплопроводности сиропа. Поэтому, устанавливая температурный режим омыления, необходимо учитывать температурные условия, при которых происходит ацетилирование, а также концентрацию серной кислоты, от которой зависит скорость деструкции ацетата целлюлозы. [4]
В производстве даадетатов целлюлозы одним из факторов, определяющих качество долучазмого продукта, является равномерность омыления триацетата целлюлозы. [5]
Здесь следует лишь отметить, что наряду со способами производства триацетатного штапельного волокна из сиропов имеются предложения23 25 о получении волокна после омыления триацетата целлюлозы в сиропе. Эта, казалось бы, экономически неоправданная операция может проводиться для того, чтобы повысить термостабильность получаемого волокна ( так как омыляются в первую очередь сульфоэфиры целлюлозы) и предотвратить желатинизацию сиропа. [6]
Равномерность распределения ацетильных групп в элементарном звене и вдоль полимерной цепи влияет на растворимость ацетата целлюлозы ( 61Н64), ( б5) - ( 69) Для оценки равномерности распределения ацетильных групп в элементарном звене и вдоль макромолекулы полимера применяют перпаративные химические мегады и метод ИК-снектроскопии Работами Роговина ( 61) - 64) ( 69) показано, что ацетаты целлюлозы, полученные способом прямой этерификации в отличие от так называемых вторичных ацетатов целлюлозы такой же средней степени этерификации, полученные частичным омылением триацетата целлюлозы хота и не растворяются в ацетоне, но растворимы в апротонных раствори i елях ( типа диметилформамида, диметилаиетамида и др.) Роговин считает, что нерастворимость ацетата целлюлозы, полученного прямой этерификацией без омыления ( с у 240 - 260) в ацетоне, в котором полностью растворимы ацетаты той же степени этерификации и полимеризации, но синтезированные омылением триацетата целлюлозы, объясняется низким содержанием свободных гидроксильных групп у 6-го атома углерода в элементарном звене макромолекулы целлюлозы в этих препаратах. [7]
Как уже отмечалось выше, вторичный ацетат целлюлозы производят только путем частичного омыления ацетильных групп первичного ацетата, который получают ацетилированием в гомогенной среде. Омыление волокнистого триацетата целлюлозы, полученного ацетилированием в гетерогенной среде, приводит к образованию продукта, неоднородного по ацетильному числу, а следовательно, и нерастворимого в ацетоне. Переводить же в раствор триацетат целлюлозы, вырабатываемый гетерогенным способом, для последующего равномерного омыления, очевидно, нецелесообразно. [8]
Затем раствор фильтруется через сетку из не ржи веющей стали и поступает на омыление. Частичное, омыление триацетата целлюлозы проводят в аппаратах специальной конструкции с мешялка-ми. Требуемая степень замещения регулируется числом Еппяра-тов, через которые пропускают сироп, или температурой омыления. Омыление проводят иодой, содержащейся в 30 % - ной уксусной кислоте, в присутстшш катализатора ( серная кислота), после чего сироп подастся в аппарат, аналогичный по конструкции аппярату Д - Чя связывания избытки ангидрида. ЗЕТСМ Доводят высаживание кцстата целлюлозы с помощью разбаплен-н й ( 15 - 17 %) уксусной кислоты. [9]
Непосредственнос получение химически однородного расти мого в ацетоне ацетата целлюлозы с 53 - 55 % связанной кисло1 гомогенной, или в гетерогенной среде до сих пор считается кс можпыл. Только при омылении триацетата целлюлозы в рас / п получается достйточпо однородный вторичный кцетат целлюл-растворимый ц ацетоне. Отсюда следует, что химическая одно ность ацетата целлюлозы оказывает большое влияние пк его творимость. [10]
Непосредственное получение химически однородного растворимого в ацетоне ацетата целлюлозы с 53 - 55 % связанной кислоты в гомогенной, или в гетерогенной среде до сих пор считается невозможным. Только при омылении триацетата целлюлозы в растворе получается достаточно однородный вторичный ацетат целлюлозы, растворимый в ацетоне. Отсюда следует, что химическая однородность ацетата целлюлозы оказывает большое влияние на его растворимость. [11]
Непосредственное получение химически однородного раствори мого в ацетоне ацетата целлюлозы с 53 - 55 % связанной кислотыi гомогенной, или в гетерогенной среде до сих пор считается невоз можным. Только при омылении триацетата целлюлозы в раствор ( получается достаточно однородный вторичный ацетат целлюлозы растворимый в ацетоне. Отсюда следует, что химическая однород ность ацетата целлюлозы оказывает большое влияние на его рас творимость. [12]
Характерно, что повышение плотности размолотой целлюлозы с 1 502 до 1 522 г / см3 происходит при обработке этого препарата водой при 20 С и даже при 1 С. По данным Мэнли, при обработке водой аморфной целлюлозы, полученной омылением триацетата целлюлозы в неводной среде, происходит ее кристаллизация. Если, однако, высушить этот продукт без предварительной обработки водой, то сохраняется аморфная структура. [13]
Частичное омыление первичных ацетатов для получения продуктов, растворимых в ацетоне, может быть проведено как в кислой, так и в щелочной среде; для получения равномерно омыленного продукта омыление целесообразнее проводить в растворе, содержащем небольшое количество ( 5 - 10 %) воды. В промышленных условиях омыление проводят в кислой среде, не выделяя триацетат целлюлозы из ацетилирующей смеси и предварительно разлагая водой избыток уксусного ангидрида, оставшегося в смеси после завершения процесса ацетилирования. Катализатором процесса омыления триацетата целлюлозы является серная числота. [14]
Как видно из приведенных данных, с изменением соотношения между ацетильными и гидроксильными группами в ацетате целлюлозы растворимость изменяется. Подобно тому как введение в гомополимер других звеньев изменяет гибкость цепи, что позволяет регулировать термические свойства полимера, введение в цепь иных боковых групп ( изменение соотношения различных групп) приводит к изменению растворимости. Этот принцип используется для перевода нерастворимого полимера в раствор, например, при ксантогенировании целлюлозы и омылении триацетата целлюлозы до получения ацетонорастворимого продукта. [15]