BE393688A - - Google Patents

Description

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  "PROCEDE DE FABRICATION DE PRODUITS ARTIFICIELS   CCMME   LA SOIE ARTIFICIELLE,FILMS, MASSES PLASTIQUES, COUCHES   INTERMEDIAIRES   
POUR VERRE DE SURETE,LAQUES Et ANALOGUES" 
Il a été montré dans le brevet   N 378.351     --------------- .

   -     @  qu'on peut employer avantageusement   c'omme   matière de départ pour la fabrication de la soie artifi- cielle et d'autres produits artificiels, au lieu des soi-disant diacétates de cellulose usuels, ou acétates de cellulose solubles dans l'acétone, les produits primaires d'acétylation de la cellu- lose, les soi-disant triacétates de cellulose, ou acétates de cellulose solubles dans le chloroforme,lorsque ces derniers sont libres de restes de catalyseurs et d'autres ajoutes susceptibles de provoquer une décomposition subséquente des esters;

   il a été mon- tré en outre que ceci peut être atteint surtout par le fait, que   l'acétylation   est .réalisée avec exclusion d'acide sulfurique comme / 

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 catalyseur et avec conservation de la structure fibreuse.Les produits artificiels obtenus de ces acétates primaires, possè- dent au moins la même stabilité que les produits obtenus des acé-   tates   de cellulose soi-disant solubles dans l'acétone, et ils présentent sur ces derniers sous différents rapports, des   avan   tages tels que résistance mécanique supérieure, moindre sensi- bilité à l'eau, meilleure propriété isolante par rapport à la chaleur et à 1'électricité, etc. 



   Il a été trouvé qu'on peut obtenir une amélioration ulté- rieure, désirable dans différents buts, surtout au point de vue souplesse, élasticité et extensibilité des produits, - sans abandonner les propriétés précieuses des produits artificiels obtenus de tels acétates primaires, surtout lorsque ces derniers ont été fabriqués avec conservation de la structure fibreuse et avec exclusion d'acide sulfurique, - lorsqu'on soumet les acétates primaires, avant leur traitement en vue d'en obtenir des pro- duits artificiels, à seulement une faible action d'agents sapo-   nifiants.   Le même traitomnet additionnel peut être avantageux aussi pour d'autres esters et pour des esters mixtes de la cel- lulose, de même pour les esters qui contiennent aussi d'autres groupes, comme par exemple des groupes-d'éthers. 



   La saponification des esters peut être réalisée au moyen de combinaisons à réaction acide, donc par exemple au moyen d' aci- des dilués, mais des liquides à réaction alcaline, comme par exemple l'ammoniaque, peuvent également entrer en ligne de compte, avantageusement avec addition   d'alcool.   



   Comme il a été menticnné, la saponification ne doit se faire que dans une faible mesure, en d'autres tenues, la teneur des esters en acide ne doit pas être diminuée de plus qu'environ 5%, donc par exemple en cas d'une cellaloseacéttique d'une teneur en acide acétique de 62,3%, à tout au moins environ   57,3%;   en cas de saponification ultérieure ,les propriétés précieuses des es- ters primaires se perdraient. 



   D'autre part il suffit déjà dans certains cas d'une dimi- 

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 nution de la teneur en acide des esters cellulosiques de seule- ment environ I%, pour obtenir une   augmentation   assez importan- te des valeurs d'élasticité et d'extensibilité des produits arti- ficiels. Comme le montrent les valeurs trouvées par expériences et indiquées dans les exemples, on obtient suivant le présent procédé des produits artificiels qui réunissent en eux, dans une mesure surprenante, les propriétés précieuses et recherchées par l'industrie. 



   Contrairement aux procédés connus de la transformation des soi-disant triacétates de cellulose, ou acétates de cellulose so- lubles dans le chloroforme, en soi-disant diacétates de cellulo- se, ou acétates de cellulose solubles dans l'acétone, le traite- ment additionnel décrit n'a pas pour but, ni pour condition, un changement de la solubilité des esters primaires.

   Ainsi les esters primaires soumis à un faible traitement additionnel avec des a- gents saponifiants, ressemblent somme toute dans leurs propriétés au point de vue solubilité aux produits primaires eux-mêmes de l' estérification.En particulier les acétates partiellement sapo- nifiés, obtenus des triacétates de cellulose véritables et non   ré-   duits, et différant de ces derniers par une teneur inférieure de tout au plus environ 5% en acide acétique, ne possèdent pas la, solubilitéen acétone exigée en pratique des acétates   s econdaires .   



   Cependant avec le traitement suivant l'invention des esters non solubles dans l'acétone peuvent aussi devenir solubles dans l'acétone, comme par exemple certains esters mixtes qui   possè-   dent de prime abord d'autres propriétés de solubilité. 



   Par conséquent le présent procédé à pour ob jet la fabrication de produits artificiels, comme la soie artificielle, films, masses plastiques, couches intermédiaires pour verre de sûreté, laques et analogues, en cellulose acétique ou en esters cellulosiques mixtes, obtenus par une saponification seulement faible d'esters cellulosiques primaires isolés, particulièrement de forme fibreuse, exempts de restes de catalyseurs et d'autres ajoutes susceptibles 

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 de provoquer une décomposition subséquente des esters, et parti- culièrement d'esters primaires qui ont été fabriqués avec exclusion d'acide sulfurique et avec conservation de la structure fibreuse.

   L'estérification de la cellulose est réalisée avanta- geusement avec addition de matières comme l'acétate de cyclohexanol, l'ester acétique, ou aussi du benzol ou du toluol, ou de la ligroï- ne, ou analogues, ou des   mlanges   de ces matières,dans le but de con- server la structure fibreuse de la matière de départ; mais aussi   des   esters primaires précipités peuvent être soumis à la   saponifi-   cation partielle et servir ensuite à la fabrication de produits artificiels. Comme catalyseurs particulièrement appropriés entrent en question l'acide perchlorique et ses sels, ainsi que le chlorure de zinc, et aussi d'autres catalyseurs permettant d'obtenir des esters primaires stables.

   Suivant   l'espèce   des produits artificiels, ces derniers peuvent être fabriqués avec ou sans emploi d'agents gélatinifiants ou plastifiants . 



   EXEMPLES ----------- 
I) Un triacétate de cellulose.avec une teneur en acide acé- tique de 62,3 à 62,5%/obtenu par acétylation de linters de coton avec de l'acide perchlorique en.qualité de catalyseur, avec conser- vation de la structure fibreuse (comparer par exemple le brevet   N 378.351),   est abandonné à lui-même à une température de chambre avec 15 fois sa quantité d'acide chlorhydrique 3 fois normal. 



  Après une réaction de 18 heures on obtient un acétate de cellulose avec une teneur en acide acétique d'environ 60,8%. 



  Après centrifugation il est lavé et séché. Le produit donne une solution claire dans un mélange de 9 parties en volume de chlorure de méthylène et de I partie en volume d'alcool. 



   Le point de carbonification est situé à environ 250  - 270 , c'est à dire que ce n'est qu'à cette température qu'il se produit un faible jaunissement. 
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  Les films, soies artificielles,etc)faoriqués de la manière connue de la cellulose acétique obtenue, sont parfaitement stables 

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   et,*   au point de vue de leur résistance mécanique, insensibilité à l'eau ainsi que de leur pouvoir isolant,- ils ne diffèrent pra- tiquement pas des produits artificiels obtenus des acétates primai- res;

   mais leur souplesse, élasticité et extensibilité ont subi une augmentation surprenante par le traitement additionnel léger avec des agents   saponifiants.  Les chiffres trouvés par expérience pour la résistance des films à la rupture par pliage, pour leur extensibilité et pour leur résistance au déchirement sont res- pectivement   I60,I32,   et 98, lorsqu'on prend pour des films correspon- dants, obtenus de la matière de départ,   c'est-à-dire   du triacétate de cellulose, une valeur de résistance à la rupture pour pliage, d'extensibilité et déchirement égale chaque fois à 100. 



   2) Du triacétate fibreux de cellulose, d'une teneur en acide acétique de 62,3 à   62,5%,   obtenu avec du chlorure de zinc comme catalyseur, est traité à une température de 20 C avec environ 
15 fois sa quantité d'acide nitrique I à 1 1/2 fois normal. Après environ 16 heures, la teneur en acide acétique de   l'acétate   est descendue à environ   61%.   Le produit centrifugé, lavé et séché est transformé de la manière connue en produits artificiels.Les pro-   priétés   mécaniques des films s'expriment par une résistance à la rupture par pliage de 160 et par une extensibilité de 120, tandis que, la résistance au déchirement est de nouveau restée pratiquement inchangée, grâce au traitement additionnel déacétate primaire. 



     @   3) Du triacétate de cellulose d'une teneur en acide acétique de 62,5%,fabriqué au moyen d'acide perchlorique comme catalyseur,- avec conservation de la structure fibreuse,-est traité à une   tem-   pérature de chambre pendant 14 heures avec environ 15 fois sa quan- tité,   d' une   solution de 8,6% d'ammoniaque dans de l'alcool de 705, la teneur en acide acétique descendant ainsi à   61,4%.   Le produit isolé, lavé et séché est traité de la manière connue, par exemple au moyen d'un mélange de chlorure de méthylène et d'alcool.Les propriétés des films obtenus de ce produit s'expriment par une résistance à la rupture par pliage de 170, une extensibilité de 142 et une résistance au déchirement de 100. 

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   4) Un acétate de cellulose   fibreux.d'une   teneur en acide   acé-   tique de   62,5%,   est partiellement saponifié suivant les exemples I et 2 pendant une durée de réaction un peu plus longue, jusqu'à ce que la teneur en acide acétique soit descendue à 59,5 - 60%. 



  Le même résultat peut être obtenu lorsqu'on fait agir sur l'acétate primaire par exemple de l'acide perchlorique à peu près normal, ou de l'acide acétique de   60%dont   l'action peut être renforcée par une température accrue ou par l'ajoute par exemple d'un peu d'acide perchlorique. Le produit de saponification partielle, d'une teneur   en   acide acétique d'environ 59,7%, donne des films, dont les propriétés mécaniques,- rapportées, comme dans tous les exemples, à la valeur 100 pour la matière de départ , s'expriment par une résistance à la rupture par pliage de 198, une extensibi- lité de 188 et une résistance au déchirement de 95. 



   5) Un produit primaire d'estérification de la cellulose , fibreux, contenant outre l'acide acétique aussi de l'acide   isovalérianique,   à une teneur totale en acide de 61,8% (calculé comme acide acétique) et pouvant être obtenu par exemple sui- vant le brevet   N'387.377,   est traité avec de l'acide nitrique approximativement I 1/2 fois normal, à 20  et sous agitation, pen- dant 20 heures en chiffres ronds, la teneur en acide descendant ainsi à   57,8%.   Lespropriétés mécaniques des films obtenue du produit traité, lavé et séché s'expriment par une résistance à la rupture par pliage de 210, une extensibilité de I30 et une résis- tance au déchirement de 99,. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I) Procédé de fabrication de produits artificiels, comme la, soie artificielle, films, masses plastiques, couches intermédiai- res pour verre de sûreté, laques et analogues, en esters cellulo- siques simples ou mixtes, avec ou sans addition d'agents gélati- nifiants ou plastifiants,- caractérisépar l'emploi d'esters cellu- losiques, comme on les obtient lorsqu'on soumet des produits pri- maires d'estérifieation de la cellulose, isolés, surtout fibreux, <Desc/Clms Page number 7> qui sont libres de restes de catalyseurs et d'autres ajoutes subs quente susceptibles de provoquer une décomposition/des esters,à un trai- tement additionnel léger avec des agents saponifiants de manière, à ce que leur teneur en acide ne tombe pas plus que d'environ 5%.

   2) Procédé suivant la revendicationi,caract érisé en ce que les produits primaires d'estérification, destinés à être sou- mis au traitement additionnel léger avec des agents saponifianmts, ont été fabriqués avec exclusions d'acide sulfurique comme cata- lyseur et avec conservation de la structure fibreuse.

   3) Procédésuivant la revendication 2,- caract érisé en ce qu'on emploie pour la fabrication des esters primaires, de l'acide perchlorique, ou ses sels, ou du chlorure de zinc, en qualit : de catalyseurs.

   RESUME Les produits artificiels sont fabriques d'esters cellulosi- ques qu'on obtient lorsqu'on soumet des produits primaires d'esté- rification de la cellulose, isolés, surtout fibreux, qui sont li- bres de restes de catalyseurs et d'autres ajoutes susceptibles de provoquer une décomposition des esters, à un traitement additionnel léger avec des agents saponifiants de manière, à ce que leur teneur en acide ne tombe pas plus que d'environ 5%.