BE372409A - - Google Patents

Description

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  PERFECTIONNEMENTS AU TRAITEMENT DE LA CELLULOSE ET PRODUITS EN RESULTANT 
Cette invention a pour objet un procédé de traite- ment préalable,,de la cellulose et la   fabrioation, à     l'aide   du produit résultant de ce traitement, de   lacétate   de   cel-   lulose ou d'autres esters cellulosiques, par exemple du pro- pionate de cellulose ou du butyrate de cellulose. 



   Dans le brevet   belge ?     354.320   du 19 Septembre 1928, son brevet de perfectionnement ?   356.349   du 4 Décembre 

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1928 et sa demande de brevet de perfectionnement du 1 aout I930 et le brevet anglais   512.096   du 17 Décembre 
1927, on a décrit des procédés de fabrication d'esters cellulosiques dans lesquels l'estérification est effectuée en présence d'acide chlorhydrique, d'acide bromhydrique ou d'acide iodhydrique appliqués conjointement avec des haloi- des, en particulier des   chlorures.de   fer, cobalt, nickel,   manganèse et cuivre ; en présence de chlorure ferrique ou   de bromure ferrique à titre de catalyseurs uniques;

   ou en présence de chlorure stannique ou dtautres haloides stan- niques seuls ou mélangés avec des acides haloldes. 



   On a en outre indiqué que, dans tous les cas, les , meilleurs résultats sont obtenus si, avant l'estérification, on traite les matières cellulosiques par des acides orga- niques, et en particulier de l'acide acétique ou de l'acide formique. Dans le brevet anglais ?   312.098   du 14 Janvier I928, on a décrit des procédés de traitement préalable des matières cellulosiques consistant à traiter les matières avant l'estérification par des acides chlorhydrique, bromhy- drique ou autres acides haloïdes ou par les sels haloïdes susmentionnés ou des mélanges des acides et des sels   haloi-   des, ces traitements préalables étant appliqués avec ou sans traitement préalable simultané ou séparé par des acides organiques.

   Ces procédés de traitement préalable offrent les avantages les plus grands lorsqu'ils sont appliqués conjointement avec une estérification en présence des sels haloides avec ou sans acide haloide, comme décrit dans le brevet belge N  354.320 du 19 Septembre 1928, son brevet de perfectionnement ? 356.349 ,du 4''Décembre 1928 et. sa demande   de' de   brevet de perfectionnement du 1 aout 1930, et le brevet   anglais,312.096   du 17 Décembre 1927. 



   En outre, dans la demande de   brevet.de perfectionne-   ment'du 1 aout au brevet belge N  354. 320 déjà 

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 cité et la demande anglaise N  23.807 du 2 Août 1929, on a décrit des procédés d'estérification dans lesquels le chlo- rure (ou le bromure) ferrique est appliqué comme catalyseur conjointement avec un excès de fer, par exemple présent sous forme d'oxyde ou d'hydrate ferrique;

   dans lesquels on commence l'estérification en présence de chlorure ferrique ou de bromure ferrique et neutralise une partie ou la tota- lité de   l'ion   d'haloide ou introduit un excès de fer pendant 
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 ltestérifïcatio.n5 ou dans lesquels on commence l'estérifiea- tion en présence de chlorure ferrique et diacide   chlorhydri.   que ou d'autres haloides ferriques et d'autres acides haloi- des et neutralise en tout ou en partie l'acide, avec ou sans 
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 / y-e--"- dthaloidep pendant llestérificatÎOn et en une ou gfl plusieurs phases. 



   Dans tous ces procédés antérieurs, on peut   appli-   quer toutes celluloses ou matières à base de cellulose dé- sirées. Les brevets susmentionnés   mentionnent,par   exemple, l'application du coton ou d'autres celluloses ou de pâtes de bois, de   bambou,   de sparte ou d'autres matières contenant des éléments incrustants et dont la lignine, la résine. le pentosane et les constituants analogues ont été sensiblement éliminés, comme par exemple dans la pâte au sulfite, la pâte à la soude ou la pâte au sulfate. On spécifie en outre dans ces brevets que les dites matières cellulosiques peuvent être sèches ou contenir les quantités usuelles d'humidité, par exemple 4-6 ou 8 %. 



   La présente invention a spécialement trait aux matières cellulosiques susceptibles d'être appliquées dans les divers procédés d'estérification susmentionnés, que des traitements préalables ou non soient appliqués avant l'esté- rification. L'inventeur a maintenant découvert qu'il est avantageux d'appliquer des matières cellulosiques qui con- tiennent initialement plus de 8% d'eau, et en particulier 

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 des matières cellulosiques contenant 10, 15, 20 ou 30% ou davantage d'eau. L'eau appelée ci-après "eau en excès" peut être introduite dans les matières cellulosiques par tous procédés commodes. 



   Les matières cellulosiques contenant de l'eau en excès peuvent être introduites directement dans le mé- lange estérifiant, mais il est préférable d'améliorer leur pouvoir de réaction en les soumettant avant l'estérification, à un traitement préalable par exemple par des acides orga- niques, en particulier des acides   aliphàtiques   inférieurs tels que l'acide formique ou l'acide acétique, ou par des acides haloides et (ou) des sels halo!des . 



   Les traitements par des acides organiques, et en particulier l'acide formique, l'acide acétique et d'autres acides aliphatiques inférieurs peuvent être appliqués avec l'acide à l'état liquide comme décrit, par exemple, dans le brevet belge N  310.377 du 2 Mai 1923, à froid ou en chauffant ou faisant bouillir; ils peuvent être appliqués avec les acides à l'état de vapeurs, seules ou mélangées avec des gaz inertes, et à froid ou en chauffant, comme décrit dans le brevet belge N  337.058 du Ier Octobre 1926, De plus, les traitements préalables par des acides organiques peuvent être appliqués conjointement (simultanément ou séparément) avec des traitements préalables par des acides haloïdes et (ou) des sels   haloides.   



   Comme indiqué plus haut, lteau peut être introduite dans la cellulose ou matière à base de cellulose par tout procédé approprié. De préférence, on imprègne la matière cellulosique dteau quelque temps avec d'effectuer   l'estéri-     fication   réelle ou les traitements préalables susmentionnés. 



  Par   exemple,,   le coton ou d'autres celluloses ou matières cellulosiques peuvent être imbibés dtun excès dteau, par exemple par immersion, puis essorés ou pressurés jusqu'à ce 

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 que la matière cellulosique ne retienne plus que la quantité dteau désirée. On peut alors la laisser reposer avant d'ap- pliquer les procédés d'estérification ou de traitement préa- lable. 



     A   titre de variante, on peut laisser tremper la matière cellulosique dans un excès d'eau pendant un certain temps avant de l'essorer ou de la pressurer. Dans le cas de pâtes de bois chimiques, il est préférable de soumettre ces pâtes à un traitement d'épuration alcalin avant de les estérifier, et il est préférable que ce traitement dtépura- tion soit suivi d'un traitement préalable par des acides organiques comme décrit dans le brevet belge ? 328.669 du 19 Septembre 1925, ou   d'un   traitement préalable par des acides haloïdes et (ou) des sels haloïdes.

   Le traitement d'épuration alcalin peut par exemple être effectué à l'aide d'alcali caustique de concentration relativement faible telle que 3% ou   au-dessous  en chauffant ou faisant bouillir, ou à l'aide d'alcali caustique relativement concentré, par exemple à   15-20%   , à froid ou en ne chauffant que légèrement. 



  Le traitement d'épuration alcalin peut servir en même temps à introduire l'eau en excès dans les matières cellulosiques de ce type.Par exemple, après l'application du réactif alcalin aqueux, on peut neutraliser l'alcali et réduire la liqueur aqueuse à la quantité requise par essorage, pressu- rage,etc.. de la matière. A titre d'alternative, après le traitement d'épuration alcalin, on peut laver les matières à l'aide d'eau et éliminer par tout procédé convenable tout excès d'eau par rapport à la quantité requise par la pré- sente invention. 



   Pour d'autres détails des procédés de traitement préalable et des procédés   dtestérification   et de mûrissage, si on le désire;, ainsi que pour des détails des procédés 

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 de transformation des esters cellulosiques en produits du commerce, on se reportera généralement aux brevets susmen-   tionnés.   Les procédés de traitement préalable par des acides organiques peuvent être réalisés par des acides de toute con- centration désirée, par exemple de l'acide acétique ou de l'acide formique à 50, 80, 85 ou 100% de concentration, et en grandes ou petites quantités. 



   Les exemples qui suivent ont été indiqués à titre de modes de réalisation commodes de l'invention, mais il est 'bien entendu qu'ils ne limitent l'invention en aucune façon: 
Exemple 1. On plonge 100 parties de déchets de coton (linters) dans de l'eau et on laisse le tout reposer d'un jour à l'autre. On centrifuge ou pressure alors les linters jusqu'à ce   qu'ils ++   contiennent 10-15 ou   20%   d'eau. On les traite alors pendant 3 heures dans un bain de 600 parties d'acide acétique glacial. Les linters sont alors acétylés par l'un quelconque des procédés décrits dans le brevet belge N  354.320, son brevet de perfection- nement 356.349 et ses deux demandes de brevets de perfection- nement   du 1   aout 1930. 



   L'acétate de cellulose obtenu peut être traité et (ou) travaillé de toute manière complémentaire désirée. 



   Exemple 2. On chauffe 100 parties de pâte de bois au sulfite avec de la soude caustique à 2-3% de concentration comme décrit dans le brevet belge N    238.669   précité.   On   lave alors la pâte résultante, on la traite par de l'acide acétique et on la lave de npuveau et l'essore ou la pressure de façon qu'elle retienne 15 à 25% d'humidité. 



  On la plonge alors dans de l'acide acétique glacial pendant 3 à 6 heures et on l'acétyle finalement par les procédés faisant l'objet des brevets susmentionnés.

Claims (1)

1. RESUME ------------ 1. Procédé de fabrication d'esters cellulosiques, ce procédé consistant à estérifier par les procédés décrits dans le brevet belge 354.320 : son brevet de perfectionne- ment 356.349 et ses deux demandes de brevets de perfection- nement du 1 aout 1930, des matières cellulosiques contenant plus de 8% d'eau.

   Ce procédé peut, en outre, être caractérisé par les points suivants, ensemble ou séparémentg a) La matière cellulosique contient 10 à 30% d'eau. b) On traite à titre de matière cellulosique du coton ou une pâte de bois ayant préalablement été traité par de l'alcali selon le brevet belge N 328.669 du 19 Sep- tembre 1925. c) Avant l'estérification, on traite les matières cellulosiques par des acides organiques à l'état de liquide ou de vapeur ou par des acides haloïdes ou des sels haloides. d) L'estérification est effectuée avec l'aide d'tun anhydride acide et en particulier d'un anhydride acé- tique. e) On réalise l'estérification en présence de chlo- rure ferrique et le cas échéant d'acide chlorhydrique.

   2. A titre de produits industriels nouveaux, de l'acétate de cellulose ou d'autres esters cellulosiques obtenus par la mise en pratique du procédé suivant 1.