BE454217A - - Google Patents

Description

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    "PROCEDE   DE DISSOLUTION DE CELLULOSE". 



   Il est connu de transformer la cellulose naturelle en solutions cellulosiques au moyen d'oxyde de cuivre ammoniacale On sait que la dissolution de la cellulose régénérée peut   tre   réalisée, outre au moyen de fortes lessives alcalines,aussi . par l'emploi de certains sels,tels que, par exemple,le rhodanate ou   sulfocyanate   de   calcium.'   Par contre,ces sels ne peuvent que tout   au plus   faire gonfler la cellulose naturelle,mais pas la dissoudre. 



   Or,la présente invention a pour objet UNNOUVEAU procédé de dissolution de cellulose et elle consiste à faire réagir de la- 

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 cellulose naturelle ou de la cellulose   régénérée,respectivement   
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 des matières en contenant, avec de l'aldéhyde fOl'mic.1uL:, respectivement avec des substances formant de l'aldéhyde formique, en travaillant à des 'lE mpératures accrues avantageusement en 'pré- sence de sels solubles dans l'eau. Dans ce cas il est souvent recommandable d'employer les solutions d'aldéhyde formique à des 
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 pourcentages accrus.

   C' es ainsi qu'on peut remplacer,par exem- ple ,l'aldéhyde formique aqueux commercial à 30% en poids, ou aussi à 40% en volume, entièrement ou partiellement par du paral- 
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 déhyde formique .On peut employer aussi des 8ubsta lCGS cédant ou donnant de l'aldéhyde formique, telles que l'hexaméthylènetétramine, respectivement ses sels, ou des aoét<11s, r ::;spect iveirlent des formals de l'aldéhyde forrnique. On a constaté en outre qu'il est recommandable d'exécuter la réaction à des températures 
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 situées approximntivement dans le voisinage du ooint d'ébulli- tion du mélange de réaction. 



   On obtient un renforcement essentiel ultérieur de l'effet obtenable suivit la présente invention, en exécutant la   réaction   entre la cellulose et l'aldéhyde formique en présence de sels à action fortement hydratante, respectivement' evec des sels qui exercent déjà par eux-mêmes une action plus ou moins   gonflante   ou dissolvante sur la cellulose, tels que, par exemple,le chlorure de zinc, le rhodanate ou sulfocyanate de calcium et les halogénures de calcium.

   Se sont avérés particulièrement convenables les ha- 
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 logénures de lithium,particulièrement le cliloril-2,, de lithium, qui, à eux seuls,n'exercent pas d'action   gonflante.   Par ces moyens on a réussi, suivant la présente invention , à   transformer   en  solution,   aussi dans des conditions de réaction relativement   modérées;, même   de la cellulose du degré de polymérisation le plus   élevé.   Avec cer- 
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 tains de ces sels de  altérations de coul e\.1!., verp le ,lune et vers le brun,peuvent se produire au cours du   processus   de   dissolution.   
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  Mais ces altérations de couleur ,le se produisent 1¯>:>r Burtort dans dans le cas d'emploi de chlorure de lithium. Une acodlératic,-Ii ulté- 

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   rieure   du processus de dissolution peut   tre   obtenue aussi en réalisant la réaction à une pression acorue. 



   La réalisation du nouveau procédé est simple.Il suffit d'introduire par exemple,de la cellulose d'un degré de polymérisation relativement élevé dans une solution de   70   à 75% d'aldéhyde formique et d'appliquer ensuite un chauffage à environ 100 ,sous une forte agitation mécanique ainsi qu'à une surpression de Quelques kg/cm2,pour obtenir ainsi une solution cellulosique   claire.'  
Il a été constaté que, pendant la réalisation du nouveau procédé, il est avantageux d'avoir soin qu'il n'y ait point ou seulement de faibles quantités d'oxygène moléculaire dans la chambre de réaction.

   Par ce moyen on parvient surtout à maintenir la chute du degré de polymérisation dans de basses limites
Suivant le nouveau procédé il est possible de dissoudre la cellulose complètement; mais on peut aussi travailler de manière à amener la cellulose seulement partiellement à une forme dissoute.

   Dans le dernier cas   oublient   de nouveau, après la séparation par filtrage des constituants fibreux non dissous,des solutions cellulosiques   claires.'  
Ce moyen permet en particulier   d'obtenir   séparément les oonstituants internes des fibres   cellulosiques*   Suivant la présente invention on peut aussi procéder de   manière   à soumettre la cellulose,respectivement les produits cellulosiques ou à teneur de cellulose, tels que des fils ou des tissus,seulement à une dissolution partielle, ou à un gonflement partiel,superficiels c'est à dire, en conservant essentiellement la structure fibreuse.

   De   cette'   manière il est possible d'égaliser superficiellement,par exemple, des fibres et ou des   fils 'cellulosiques.'!     EXEMPLES..   



   I) Une composition ou charge à 8 jusqu'à 20% de paraldéhyde formique, ou des solutions aqueuses d'aldéhyde formique renfermant des quantités correspondantes d'aldéhyde formique, est intimement mélangée à 40 jusque. 45% de chlorurede lithium, reste eau, à des 

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 températures voisines de 100 , jusqu'à avoir obtenu une solution claire.

   A cette solution on ajoute une Cellulose pour laine cellulosique,   respectivement   pour soie artificielle,renfermant plus de 90% de cellulose alfa et finement divisée, en une quanti- té correspondant à la formation d'une solution cellulosique, de 2,5%, et on la dissout pendant les 20 à 25 heures suivantes, préférablement à 90 jusqu'à 95 ,pour obtenir un liquide   clir   et visqueux, qui   présente,âpres   le filtrage,la limpidité de   11 eau.   



   2) On peut procéder de la même manière avec de la pulpe de bois, la solution cellulosique présentant dans ce cas après la filtration le même aspect que dans l'exemple   1 .   La lignine est obtenue ainsi quantitativement sous forme d'une poudre amorphe finement granulée, de couleur jaune pale, insoluble dans l'eau. 



   3) On procède comme dans l'exemple 1, sauf qu'on augmente la pression dans le récipient de dissolution,de quelques kg/cm2 pendant le processus de dissolution et l'on   travaille,pour   le reste, à la température d'ébullition accrue du mélange de réaction, correspondant à cette pression accrue, donc à une température d'environ 100 , d'où le processus de dissolution s'effectue en peu d'heures. Ou,l'on peut procéder, dans le mode opératoire modifié, exécuté   à   une pression accrue, en abaissant correspondamment la température de dissolution. Il est également possible de préparer à la pression accrue une solution cellulosique à 5% ou d'un pourcentage plus élevé. 



   4) On prépare, en remuant,une solution de 20% d'aldéhyde formique, de   60%   de bromure de calcium etde 20% d'eau,à 95 , et   l'on   y délaye à 75  une quantité telle de cellulose,   d'un   degré de polymérisation égal à 1000, que sa proportion s'éleve à 2,5% de la solution.   Apres   un temps de réaction de 10 à 15 heures il   s'est   formé de la cellulose une solution jaune-brunâtre qui   se   prête bien à la filtration. 



   5) Le même processus que celui décrit dans l'exemple l,peut être exécuté avec du chlorurede zinc dans la compositio- ou   ch@rge   

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 suivante, à une température de 50 , en employant comme liquid, e de réaction un   mélange de     30%   d'aldéhyde formique,   40%   de chloru- re de zinc et   30%     d' eau.   



   6) Une solution cellulosique de cellulose   Régénérée,   d'un degré de polymérisation relativement bas, peut être facilement dis- soute en employant une solution renfermant   30%   d'aldéhyde formi- que,   45%   de rhodanateou sulfocyanatede calcium et 35%   d'eau.   



   7) On obtient une   solution   cellulosique à 1% en délayant une cellulose régénérée, d'un degré de polymérisation d'environ
300 à 400 dans un mélange de 40% d'aldéhyde formique, 20% de chlorure de calcium, et 40% d'eau. 



   8)   Pour/obtenir   seulement la cellulose de 1'.intérieur des fibres cellulosiques naturelles,on introduit 3 1/2% de fibres cellulosiques naturelles (par exemple des fibres de pâte de bois ou des fibres de coton) dans un liquide de réaction contenant 60% d'iodure de lithium, 20% d'eau et 17,5% d'aldéhyde formique. On travaille à 95 , et après environ 2 heures on peut séparer par   fil-   tration 60% de cellulose dissoute de la partie non dissoute, restant généralement sous forme de pellicules ou de peaux extérieures des fibres dans le liquide de réaction. 



   Les produits obtenus suivant la présente invention conviennent à l'usage aussi bien comme tels que, par exemple,en qualité de produits intermédiaires ou de composantes d'admixtion dans la fabrication de fils,de pellicules, de masses plastiques   etc,.   



   REVENDICATIONS 
I) Procédé de dissolution de cellulose, caractérisé en ce qu'on   fait   réagir de la cellulose naturelle ou de la cellulose régénérée, respectivement des matières en contenant, avec de   l'aldé-   hyde formique,respectivement avec des substances formant de l'aldéhyde formique en travaillant à des températures   accrues, avantageu-   sement en présence de sels solubles dans l'eau.

Claims (1)

1. 2) Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce quion <Desc/Clms Page number 6> réalise la réaction à des températures voisina du '.joint d'ébullition du mélange de réaction.

   3) Procédé suivant les revendication. I et 2, car@@@crise en ce qu'on travaille en présence de sels à forte detio hydratente, tels que le chlorure de zinc, le bromure de calcium, le chlorure de calcium, le rhodanete ou sulfocyanate de calcium et analogues, avantageusement en présence d'halogénure de lithium, en solutions aqueuses concentrées.

   4) Procédé suivant les revendications I à 3, caractérisé en ce que la réaction est exécutée à une pressicn accru?.

   5) Procédé de dissolution de cellulose,en subste -ce comme ci-dessus décrit avec référence aux exemples cité:.