Procédé pour la fabrication d'acétate de cellulose. Cette invention est relative à. la fabrica tion d'acétate de cellulose et elle a pour but de fabriquer un produit qui est beaucoup plus visqueux que les acétates de cellulose obtenus par tous les procédés .connus, et qui est @ca- pable .de donner, soit comme produit d'acéty- lation primaire, soit comme produit de con version additionnelle. tune soie artificielle ou d'autres produits industriels beaucoup plus solides et meilleurs que ceux qu'il était pos sible d'obtenir jusqu'à ce jour à l'aide des acéta,tes de cellulose.
Suivant l'invention, on exécute l'acétyla- tion de la. :cellulose avec de l'anhydride acé tique :comme agent acétylant et de l'acide sul furique .comme agent de ,condensation, en pré sence d'une quantité d'acide .acétique supé rieure à 6 fois le poids de la cellulose De préférence, on emploie une .quantité d'acide acétique beaucoup supérieure à 6 fois le poids de la. cellulose. La quantité d'a cide .acétique peut aussi être portée en viron à 12 fois le poids de cellulose ou ,même à beaucoup plus.
Plus on augmente la quantité d'acide .acétique, plus l'éthérific.ation devient facile à conduire, plus la molécule de cellulose est protégée contre la dépolymérisa tion, plus l'-a.cétate .de cellulose obtenu est vis queux et pur.
La quantité d'anhydride acétique em ployée est préférablement maintenue à une valeur faible, ne dépassant pas environ 3 fois, et préférablement comprise entre 1 ijz et 2 '/ fois le poids de la cellulose, de façon à éviter l'action destructive qu'un excès d'anhydride acétique exerce sur la cellulose en présence d'acide sulfurique.
La quantité d'acide sulfurique qu'on em ploie ne dépasse pas de préférence 25 % du poids .de la cellulose. Plus généralement on en emploiera des quantités comprises entre environ 5 et 20 % calculé sur le poids de la cellulose, mais la quantité d'acide sulfurique peut aussi être inférieure à 5 %, par exemple 2 % ou moins. La. réaction se ralentit à me sure qu'on diminue la quantité d'agent de condensation.
La dilution du mélange a.cétylant par les grandes quantités d'acide acétique employées a l'avantage que le contrôle de la chaleur en gendrée par la réaction est beaucoup plus facile. L'hydratation do la cellulose avant que l'acéty lation réelle commence, est aussi beau coup plus facile à conduire avec une telle di lution, sans que la cellulose soit attaquée ou sensiblement attaquée. En outre, l'acétylation peut être effectuée beaucoup plus rapidement.
Il est avantageux de refroidir le mélange a,ci ,- tylant avant que la cellulose entre en contact avec l'anhydride acétique en présence de l'a cide sulfurique, et d'avoir soin que la. tem pérature ne monte pas au-dessus de 35 C pendant l'acétylation, restant de préférence inférieure à 25 C.
En particulier on peut refroidir préalablement à. des tempé rai-ures inférieures à 5 C et de préférence à 0 C, et conduire l'acétylation avec refroidissement de sorte que la température ne monte pas au- dessus de 25 à. 35 C.
Toutefois, l'acétyla.- l:ion peut être exécutée sans refroidir préala blement à des températures aussi basses, et l'on peut même, selon le degré de dilution, c'est-à-dire selon que la. quantité d'acide acé tique est plus grande ou que la. quantité d'a cide sulfurique est réduite, se dispenser d'un refroidissement préalable et acétyler avec un simple refrodissement par l'eau ou sans re froidissement.
L'acétylation peut aussi être exécutée de façon à maintenir en suspension la cellulose en employant, conjointement avec la quan tité d'acide acétique supérieure, et de préf,#- rence beaucoup supérieure à 6 fois le poids (le la cellulose, une quantité d'un diluant, tel que le benzol ou le tétrachlorure de car bone, qui empêche la. dissolution de l'acétate de cellulose formé.
Pour exécuter l'acétyla- tion de cette manière, la. cellulose est préféra- blement traitée d'avance par un mélange de 1#l.1tdite quantité d'acide acétique avec de l'acide sulfurique, et est ensuite introduite dans un mélange de l'anhydride acétique avec le di luant non dissolvant, employé en quantité suf fisante pour empêcher la. dissolution de la cellulose.
Exemple <I>1:</I> On introduit 100 parties en poids de cel lulose, par exemple de coton, dans un mé lange de 800 parties en poids d'acide acétique glacial, (le 15 ,9 à<B>-)0'</B> ,@ d'acide sulfurique relativement au poids de la cellulose, et d'en viron 200 à 25(-) parties en pouls cl'anhyaride acétique, ce mélange ayant d'ahorcl été re froidi à.
U C; on laisse la température s'é lever br.aduellement, le refroidissement étant continué jusqu'à, dissolution complète. La. réaction est achevée en \3 à. 6 heures eriv iron. Si on le désire, vers la fin de la réaction, on peut laisser la température s'élever à 25 ou 30 C, eu même un peu au delà pour finir la réaction. L'aoétal-c dc cellulose Obtenu pos sède une viscosité beaucoup plus grande que n'importe quel autre acétate de cellulose connu jusqu'à ce ,jour.
On peut isoler le ,produit de la solution d'acétylation en le pré cipitant dans de l'eau, ott avec de l'eau, ou avec des diluants, tels que le tétrachlorure de carbone, ##tc.
Exetri ple <I>2:</I> On traite<B>100</B> parties en poids de cellulose, par exemple, de coton, par 900 à. 10e0 parties en poids d'aeidu acétique glacial et<B>10</B> à 15 parties en poids d'acide sulfurique pendant environ 1 à ? heure:. On introduit dans le mélange, refroidi à environ 0 " à 5 C ou à.
une température encore plus base, ?00 par ties d'anhydride acétique, la. masse étant cons tamment malaxée ou travaillée jusqu'à. disso lution eompli4e, le refroidissement étant main tenu de telle sorte que la température tt@@ puise s'élever -graduellement que jusqu'à 10 à. 15' <B>C</B> environ.
Si on le désire, on laisse la température s'élever à ?0 à. 25 C pour aeliever la r@@aetion, ou même à environ 30 C. La réaction rl'ac#-tvlation est terminée au bout de 1 à 3 heures environ.
Au lieu d'introduire l'acide sulfurique avec l'acide acétique- dan, le traitement pré- li.mina.irc_#, il petit être introduit après le trai tement par l'acide acétique, mais de préfé- rence avec r4roi,dissement.
E.zcirrhlr# Pour 1C)0 parties en poids de cellulose, on utilise 801) parties oit davantage, d'acide acé tique, conjointenie rit @t c c 15 à .
20 parties d'a cide sulfurique, et lorsque ce mélange a été incorporé dans la cellulose, on introduit le mélange résultant, refroidi à environ 1 C, dans un mélange de 1500 parties en poids de benzol et de 200 à 300 parties en poids d'an hydride acétique calculées sur la base du poids de la cellulose, ce mélange ayant été pareille ment refroidi à environ 1 C, après quoi on laisse la, température s'élever graduellement jusque 15 à 20 C ou même 25' à 30' C ou un peu au delà.. La réaction est finie au bout de 3 à 6 heures environ.
Au lieu d'observer les conditions de tem pérature indiquées clans les exemples ci-des sus, .011 peut aussi, ainsi qu'on l'a dit plus haut, commencer à des températures plus éle vées, par exemple<B>à',</B> 10 ou 15 C ou bien, on peut appliquer seulement le refroidissement par l'eau ou un refroidissement modér@â analob me pendant la réaction ou le commen cement de la réaction, en se rappelant qu'il vaut mieux maintenir la. température abaissée, surtout au début de la réaction.
L'acétate de cellulose primaire obtenu suivant la, présente invention peut être utilisé directement, comme tel pour n'importe quelles applications industrielles, par exemple la fa brication de la soie artificielle, des masses ana lob es au celluloïd, des films, des vernis, etc. On peut encore le soumettre d'abord à toute réaction ou à. tout traitement additionnels connus, soit dans la solution d'éthérific.ation primitive, soit après l'avoir séparé de cette solution, et en solution ou en suspension.