CH115706A - Procédé pour rendre la cellulose facilement éthérifiable. - Google Patents

Description

  Procédé pour rendre la cellulose facilement     éthérifiablee       La méthode la plus     rationnelle    pour  éthérifier la cellulose     consiste    en un traite  ment avec des anhydrides d'acides gras en  présence de substances catalytiques. En ap  pliquant les nombreux modes préconisés, on  constate que certaines     matières    cellulosiques  se laissent plus difficilement éthérifier que  d'autres. Il s'agit avant tout des celluloses  qui ont subi avant     l'éthérification    certains  traitements alcalins; on peut citer: le coton  mercerisé, la. cellulose obtenue à partir du  bois, de la. paille, des graminées diverses etc.  par des procédés à la. soude.

   Il en est de  même des celluloses ayant subi des traite  ments alcalins pour leur purification ou leur  blanchiment. Tous ces produits opposent à     -          l'éthérifieation,    par exemple à     l'acétylahon,     une résistance plus ou moins     grande.     



  On a. déjà proposé des moyens pour ren  dre la cellulose plus facilement     acétylable.     Un des meilleurs moyens consiste à     acétyler     la cellulose après l'avoir préalablement mouil  lée avec de l'eau. Ce mode, tout en donnant  d'excellents résultats, est très onéreux; il  est nécessaire d'employer de grandes quan-         tités    d'agents     éthérifiants        (anhydrides    d'a  cides, halogénures d'acides) qui sont détruits  par l'eau du mouillage. Le mouillage à l'eau  ne peut donc pas présenter un procédé tech  nique.

   D'autres inventeurs ont proposé d'im  merger la cellulose dans de grandes quantités  d'acide acétique avant     l'acétylation;    cette  méthode est beaucoup moins efficace.     Fau-          tres    enfin proposent d'exprimer après impré  gnation la plus grande partie de l'acide; ceci  demande des dispositifs spéciaux sans pré  senter de grands avantages.  



  La présente     invention    a pour- objet un  procédé pour rendre la cellulose     facilement          éthérifiable.     



  Ce procédé est caractérisé en ce que l'on  met la cellulose, séchée 'a l'air, qui retient  comme on le sait     environ    7     %    d'humidité  (L. Clément et     Rivière,        "La.    Cellulose"     1920,.     page 4) en présence de     quantités    d'acide acé  tique telles, qu'il se forme avec l'eau     retenue     comme     humidité    par la cellulose, un acide       acétique    de concentration de 60 à 90 %.  



  En effet, on a remarqué que l'on peut  rendre la cellulose beaucoup plus facilement           éthérifiable    que ce n'était le     cas    jusqu'à pré  sent, en la. traitant avec de très petites     qualt-          tités    d'acide acétique, des quantités si. petites  que la. matière cellulosique ne prend même  pas un aspect mouillé.

   En étudiant de plus       près    ce phénomène, on a trouvé que pour ob  tenir un bon effet, il faut choisir la faible       quantité    d'acide acétique, de façon qu'il se  forme     avec    l'eau retenue     hygroscopiquement     par la cellulose un acide acétique de 60 à  90  ô, de préférence de     70à    85 %. Les cel  luloses sous toutes leurs formes sont     hygros-          copiques    et retiennent en général 5 à . 8  d'eau, qu'elles aient subi ou non n'importe  quel traitement.

   Il suffira. donc d'employer  pour<B>100</B> parties d'une telle cellulose 10 à     I0          parties    d'acide acétique glacial. Par exem  ple, une cellulose mercerisée     retenant    8  'a  d'eau     pourra    être traitée avec 15 à-40 % d'a  cide acétique glacial. Le meilleur effet sera       obtenu    par 22 %     d'acide    acétique glacial, tan  dis que des traitements avec moins de 15     %     ou plus de 50  ô n'auront que des effets très  atténués.  



       Oiï    peut réaliser ce traitement en arro  sant     -la,    cellulose avec la quantité     déterminée     d'acide acétique. On peut remuer     ensuite     pour     homogéniser    la, masse, mais il est tout  à fait inutile d'employer des moyens     mécanï-          ques        d'imprégnation,    par exemple des     pres-          sions-ou    du     inalaia.- e.    L'effet peut être ob  tenu en 1 à 2 heures.

   Si l'on ne remue pas  la     -nasse.    il faut laisser l'acide acétique se     ré-          partir-dans    la masse     cellulosique    par diffu  sion et par évaporation. Dans ce dernier     ra,,     il faut laisser reposer la. masse arrosée un  peu plus longtemps:     .I,    12 ou même dans cer  tains cas 2I heures. Cette réaction peut se  faire à. la température ordinaire: il n'est pas  utile de faire agir l'acide à une température  dépassant 30   C.  



  Il est tout à fait surprenant que clé si  faibles quantités d'acide puissent rendre la       celluloae        éthérifiable;    il n'était surtout pas à  prévoir qu'il existe un rapport entre les quan  tités d'acide de mouillage et l'eau     retenue     par la. cellulose séchée à l'air. - -         Au.    point de     vile    pratique, cette invention  représente un moyen extrêmement simple et  bon marché pour rendre la cellulose plus fa  cilement     étbé        riliable.     



       Exe.wzple   <I>1:</I>  <B>50</B> parties de coton mercerisé contenant  8     ?'o        d'humidité    sont     arrosées    avec 11 parties  d'acide     acétique    glacial et     doucement        remuées     pendant deux heures.  



  On ajoute     au    coton. ainsi préparé 250  parties d'acide acétique     contenant        1::         \o    d'a  cide     sulfurique    et on maintient trois     Heure:          st    $5   C, puis on ajoute     15l1    parties     d'anhy-          dride    acétique en maintenant la température  entre 50 " est<B>60</B> " ('. On obtient. en un quart  d'heure environ un liquide très clair et très  visqueux, qui est une solution     d'acétyl-cellu-          lese    de grande valeur technique.  



  En supprimant le traitement préalable       #        ave        te        les        11        parties        d'acide        acétique        et-.        en        opé-          rant    comme il est indiqué, on     lie    peut pas  obtenir une solution claire, mais même après  plusieurs heures de chauffage à 50 à     6Ï)    0 C,

    on n'arrive qu'à un liquide très trouble per  dant rapidement toute     viscosité.            E.i-eüiple        Z:     On purifie,     d'après    les méthodes classi  ques de la cellulose brute dite     "pâte    de bol:".  en lui. faisant subir un traitement avec une  solution de soude     caustique    à.<B>17,5</B>      %.    La  cellulose pure ainsi obtenue, séchée à l'air,  contient 7,5      .        d'humidité.     



  100 parties clé     cette    cellulose sont     humec-          tées    avec 21) parties     d'acide        acétique    glacial  et on laisse     reposer    pendant     ?ï)    heures. La  cellulose ainsi rendue facilement     éthérzfiable     est plongée dans un mélange de 100 parties  d'acide acétique et<B>300</B>     parties    d'anhydride  acétique. On ajoute     avec    précaution le cata  lyseur, soit trois parties d'acide sulfurique en  laissant; la température     s'élever    lentement à  60   C et en la maintenant quelque temps.

    Pendant cette dernière phase la. cellulose se  dissout et forme une     solution    parfaite     et-vis-          queuse.     



  En     renouvelant    les mêmes     opérations-    sans  avoir fait subir à. la cellulose le traitement      préliminaire avec la faible quantité     d'acide     acétique, il n'y a pas dissolution. En aug  mentant dans le traitement     préliminaire    la  quantité d'acide acétique, dé 20-     parties    à  50 parties, la dissolution est beaucoup plus  lente et la solution finale n'est pas tout à  fait limpide.  



  <I>Exemple 3:</I>  On prend 80 kg de coton blanchi à     l'hy-          pochlorite    de soude et contenant 5,6  ô d'hu  midité après avoir été séché à l'air. Ce coton  est     arrosé    en le remuant doucement avec  14 kg d'acide acétique pur; après deux  heures, on ajoute 800 parties d'acide acéti  que, puis en maintenant la. température au  voisinage de 20   C, un mélange de 57 kg  d'anhydride acétique et 2,5 kg d'acide sulfu  rique. Après deux heures     environ,    on ajoute  encore<B>190</B> kg d'anhydride acétique et on  élève la température à 55   C. Dans l'espace  de 40 à 45 minutes, on obtient une solution  parfaite à tous les points de vue.  



  En supprimant le     traitement    préalable  qui fait l'objet de l'invention,. il n'est pas  possible d'obtenir une     solution    propre même  en prolongeant longuement la durée des  phases ou en augmentant la quantité des in  grédients.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé pour rendre la cellulose facile ment éthérifiable, caractérisé en ce que l'on met la cellulose, séchée à l'air, en présence de quantités d'acide acétique telles, qu'il se forme avec l'eau retenue comme humidité par la cellulose, un acide acétique de concen tration de 60 à 90 %. SOUS-REVENDICATIONS' 1 Procédé selon la revendication, dans lequel on ajoute une quantité telle d'acide acéti que que la concentration de l'acide acéti que formé est de 70 à 85 %. 2 Procédé selon la revendication, dans lequel on traite une cellulose contenant de 5 à 8 % d'eau.

   3 Procédé selon la revendication, dans lequel on met en présence 100 parties de cellulose contenant de 5 à 8 % d'eau et 10 à 40 par ties d'acide acétique glacial. 4 Procédé selon la revendication et la. sous- revendication 3, dans lequel on met en présence 100 parties de cellulose contenant de 5 à 8 % d'eau et 22 parties d'acide acé tique glacial. 5 Procédé selon la revendication, dans lequel on arrose la. cellulose avec l'acide acétique. 6 Procédé selon la revendication, dans lequel on remue le mélange de cellulose et d'acide acétique.

   7 Procédé selon la. revendication, dans lequel on maintient le mélange de cellulose et d'acide -acétique à une température - infé rieure à 30 C. 8 Procédé selon la revendication, dans lequel on maintient la cellulose et l'acide acétique en présence pendant une durée pomprise entre 1 et 24 heures.