DD229708A1 - Verfahren zur herstellung von stabilen polymerloesungen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung dient zur Herstellung von Polymerloesungen aus Cellulose, N-Methylmorpholin-N-oxid (MMNO) und Wasser fuer die Erzeugung von Folien und Faserstoffen. Ziel und Aufgabe bestehen in der Herstellung solcher Polymerloesungen, die gegen thermooxydativen Abbau weitgehend stabil sind. Erfindungsgemaess enthaelt die zu extrudierende homogene Mischung aus Cellulose, MMNO und Wasser gleichzeitig 0,2-0,2 Masse-% substituiertes Phenol/substituierte Phenole, z. B. 2.6 Di-tert.-butyl-p-Kresol, oder die gleiche Menge einer Mischung eines solchen Phenols/solcher Phenole mit Alkalihexametaphosphat.
Description
Verfahren zur Herstellung von stabilen Polymerlösungen
Oie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polymerlösungen aus Cellulose, N-Methylmorpholin-N-oxid (MMNO) und Wasser und dient in der Chemiefaserund Plastindustrie zur Erzeugung von Faserstoffen und Folien.
Es ist bekannt, Cellulose in Schmelzen oder wässrigen Lösungen von MMNO zu dispergieren und die homogene Suspension in Extrudern oder Vakuumrührgefäßen bei erhöhter Temperatur in klare Lösungen umzuwandeln. (FR-PS 2 398 788; SU-PS 994 587;- Loubinoux, D. u.a., L* Industrie Textile 1140 (1984) 1 S. 25 - 26)
Suspensionen bzw. Lösungen aus Cellulose, MMNO und Wasser werden bei Temperaturen oberhalb 70 0C deutlich thermooxydativ geschädigt. Der Wirkungsmechanismus ist für Cellulose und MMNO unterschiedlich. Meßbares Ergebnis sind die Abnahme des Polymerisationsgrades der Cellulose und der MMNO-Konzentration, eine Ver-
färbung der Lösung sowie eine Zunahme des Methylmorpholingehaltes.
Es ist bekannt, den mit dem Löse- und Verarbeitungsprozeß oberhalb 70 0C verbundenen Abbau der Cellulose und des MMNO in der Suspension durch Zusatz von Phosphorsäuren, Phosphaten und Phosphorsäurekomplexen mit Metallionen zu inhibieren. (WO-PS 83/04415)
Diese Verfahren haben den Nachteil, daß der Abbau des MMNO in der Cellulose/MMNO-Mischung während des Löse- und Verarbeitungsprozesses gar nicht oder nur unzureichend inhibiert wird· Das gilt insbesondere für Ver· arbeitungstemperaturen oberhalb 100 0C.
Das Ziel der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung von Polymerlösungen aus Cellulose, MMNO und Wasser mit erhöhter Stabilität gegen thermooxydativen Abbau.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Erarbeitung eines Verfahrens zur Stabilisierung von Polymerlösungen aus Cellulose, MMNO und Wasser gegen thermooxydativen Abbau beim Löse- und Verarbeitungsprozeß.
Erfindungsgemäß wird das erreicht durch Zusatz von 0,2 - 2,0 Masse% substituiertem Phenol/substituierten Phenolen, vorzugsweise 2.6 Di-tert.-butyl-p-Kresol, oder einer Mischung aus substituiertem Phenol/substituierten Phenolen und Alkalihexametaphosphat zu einer homogenen Mischung aus 5-30 Massel Cellulose und
95 - 70 Massed MMNO mit 4-18 Massel Wassergehalt vor der Extrusion.
Die Erfindung soll nachstehend an Beispielen erläutert werden..Dabei wird die stabilisierende Wirkung von Zusätzen vorteilhaft durch den Inhibierungsgrad I in % ausgedrückt:
100
a = MMNO-Gehalt der Ausgangsmischung
b = MMNO-Gehalt der getemperten Mischung ohne Stabilisatorzusatz
c = MMNO-Gehalt der getemperten Mischung mit Stabilisatorzusatz
Seispiel 1
Eine homogene Mischung aus 20 Massel Cellulose, 68,5 bzw. 67,6 Masse% MMNO, 10,5 bzw. 10,4 Masse% Wasser und 1,0 bzw. 2 Masse% Stabilisator wird bei 100 bzw. 120 0C während 1 h getempert
Die Ergebnisse enthält folgende Tabelle:
Stabilisatorzusatz ' MMNO-Inhibierungs-
grad %
100 0C 120 0C
ohne 0 0
2 Massel Na-hexametaphosphat 21 6
1 Masse% 2.6 Di-tert.-butyl-p-
Kresol 29 15
2 Masse% 2.6 Di-tert.-butyl-p-
Kresol 59 10
1 Masse% einer Mischung von 30/70 Teilen aus Na-hexametaphosphat
und Di-tert.-butyl-p-Kresol 74 54 1 Massel einer Mischung von 70/30 Teilen aus Na-hexametaphosphat
und Di-tert.-butyl-p-Kresol 46 46
In einem beheizbarew Rührgefäß werden 8,0 kg einer 70 masse%igen wässrigen MMNO-Lösung, die gleichzeitig 0,3 Massel Na-hexametaphosphat und 0,7 Massel 2.6 Di-tert.-butyl-p-Kresol enthält, vorgelegt und auf 50 0C erwärmt. In diese Lösung trägt man 100 g Blattzellstoff (DP = 754) mit 6 Masse% Feuchte ein, läßt 10 Minuten quellen und rührt weitere 15 Minuten. Durch Zentrifugieren wird das Flottenverhältnis von 1 : 80 auf 1 : 3,72 reduziert, der Wassergehalt durch Vakuumtrocknung von 23,5 auf 13 Masse% herabgesetzt. Durch Extrusion in einem Doppelschneckenextruder mit Entgasungszone bei Temperaturen zwischen 80 und 110 0C entsteht eine klare Lösung.
Der MMNO-Inhibierungsgrad beträgt 65 %, der Cellulose~ Abbau, ausgedrückt in DP-Einheiten, 100, ohne Stabilisierungszusatz bei einer Parallelprobe 300.
Claims (3)
- Erfindunqsanspruch1. Verfahren zur Herstellung von stabilen Polymerlösungen aus Cellulose, N-Methylmorpholin-N-Oxid (MMNO) und Wasser durch Extrusion einer homogenen Mischung aus 5-30 Masse% Cellulose und 95 - 70• Masse% MMNO mit einem Wassergehalt zwischen 4 und 18 Masse%, gekennzeichnet dadurch, daß die homogene Mischung gleichzeitig 0,2 - 2,0 Masse% substituiertes Phenol/substituierte Phenole enthält.
- 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch,daß das substituierte Phenol ein 2.6 Di-tert.-butyl· p-Kresol darstellt.
- 3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß das substituierte Phenol/die substituierten Phenole mit Alkalihexametaphosphat gemischt ist/sind.
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|---|---|---|---|---|
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-
1984
- 1984-12-13 DD DD27073284A patent/DD229708A1/de not_active IP Right Cessation
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