JPS5876401A - セルロ−スエ−テルの製造法 - Google Patents

セルロ−スエ−テルの製造法

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JPS5876401A
JPS5876401A JP57176448A JP17644882A JPS5876401A JP S5876401 A JPS5876401 A JP S5876401A JP 57176448 A JP57176448 A JP 57176448A JP 17644882 A JP17644882 A JP 17644882A JP S5876401 A JPS5876401 A JP S5876401A
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JP
Japan
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cellulose
methyl chloride
alkalization
air
carried out
Prior art date
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Pending
Application number
JP57176448A
Other languages
English (en)
Inventor
クラウス・バルザ−
ヘルビツヒ・トイブナ−
ビルヘルム・オツパ−マン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Produktions und Vertriebs GmbH and Co OHG
Original Assignee
Wolff Walsrode AG
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Publication date
Family has litigation
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B11/00Preparation of cellulose ethers
    • C08B11/193Mixed ethers, i.e. ethers with two or more different etherifying groups

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はセルロースのアルカリ化を液体塩化メチルの存
在で行い、アルカリセルロースをエチレンオキシドと反
応させる、純粋な白色ヒドロキシエチルメチルセルロー
ス(HE M C)の製造法に関する。
ヒトOキシプロピルメチルセルロースが液体の塩化メチ
ル相で製造できることはドイツ特許出願公告第1468
048号から公知である。この方法では、ナトリウムセ
ルロースにプロピレンオキシドを作用させる間、風乾セ
ルロース1重層部に対して塩化メチルを少なくとも4重
量部を用いる。
すなわち、風乾セルロース1モルあたり少なくとカリ化
は、プロピレンオキシドとの反応の前に、セルロースシ
ートを30〜50%Na OHに浸漬し、続いて水酸化
ナトリウムを加圧下で2.5〜2.8重1%にまで除く
ことによって行う。
米国特許第3709876号に、セルロースのアルカリ
化と続くエーテル化を常法で行う、酵素に対する抵抗性
が改良された水溶性ヒドロキシエチルメチルセルロース
の顎造が記載されている。
ゆえに、アルカリ化の闇に塩化メチルを除いた後、エチ
レンオキシドとの反応は別の有機溶剤の存在で行う。液
体塩化メチルの存在は述べられていない。
本発明による方法はセルロースのアルカリ化そしてまた
エーテル化段階の両方を液体塩化メチル中で行い、一般
に6〜12モル、好ましくは7〜8モルの塩化メチルを
風乾セルロース1モルあたりに用いることを特徴とする
。液体塩化メチル相はセルロースの局部的な過熱、すな
わちいわゆるヒートネスト(heat nests)の
形成を避けることによって均一なアルカリ化およびエー
テル化を与える。
漂白リンターまたは化学木材パルプのような通常のタイ
プのセルロースを本発明の方法に対する出発物質として
用いる。セルロースは好ましくは液体塩化メチルに分散
させ、アルカリ化のために得られた分散系に水酸化ナト
リウムを加えるか、あるいはセルロースに水酸化ナトリ
ウムを噴霧し、直後に塩化メチル中に分散させる。液体
塩化メチル中でのアルカリ化はアルカリ酸化によるセル
ロースの分解を防ぎ、非常に粘稠な純粋で白色な生成物
が得られることを可能にする。
アルカリ化に対して用いられるNa OHの量は風乾セ
ルロース1モルに対してNa081.2〜1.4モルの
間、好ましくは1.35モルになるべきである。アルカ
リ化の間の温度は35℃を越えるべきでない。
必要とされるモル置換度(MS)に依存して、風乾セル
ロース1モルあたり3〜5モルのエチレンオキシドをエ
ーテル化に対して用いねばならない。より大きいモル量
のエチレンオキシドはより澄んだ溶液を生ずる生成物を
与える。
本発明によって、エチレンオキシドは一般に用いられる
30〜50%水酸化ナトリウムの前、直接または同時に
塩化メチルとともに加える。
エーテル化のため、反応混合物は一般に40〜70℃の
範囲の濃度、好ましくは40〜55℃の範囲の温度に加
熱する。一般に9〜14バールの範囲の圧力をこの加熱
段階の闇に確立する。
反応は反応混合物を適宜かきまぜる加圧容器で行うのが
好ましい。中性の反応生成物を得るため、用いたアルカ
リの量は中和せねばならない。これを行うもつとも有利
な方法は例えばギ酸、酢酸またはプロピオン酸またはそ
れらの混合物のような有機酸を化学量論量加えることで
あ、る。過剰の塩化メチルは適宜減圧下で留去し、受器
に集め、そこからさらに1IIl#することなく、次の
バッチに対してまたはメチルセルロースもしくはそのヒ
ドロキシアルキル化混合エーテルの顎造に対して用いる
ことができる。
このようにして得られた粗生成物は公知の方法で、例え
ばメタノ−、ル/水、アセトン7/水またはメタノール
/アセトンのような41q!的な溶媒/水混合物を用い
て精−する。本発明の該方法によって得られた精製物は
100℃以下では凝集しないので、熱水では精製するこ
とができない。もしも反対に轡られた生成物が部分的な
橋がけによって一時的に水不溶性の形に変わるならば、
冷水もしくは熱水によって精製を行うことができる。こ
の横かけ段階は中和後例えばクリオキザールのような二
官能性化合物を用いて温和な酸性媒体中で塩化メチルの
存在で65〜80’Cの範囲の濃度で行うのがもっとも
よい。洗浄後、生成物は乾燥し、常法で粉砕するのが好
ましい。
轡られた生成物は次のように定義される分析によって求
めた胃換度(O8およびMS)にもとづいて特徴づける
セル0−ス分子の各々の無水グルコース単位は反応に利
用できる3個のOH基を有する。平均の曽換度(Ds値
)は無水グルコース単位あたり1換された平均のOH基
数を示すが、MSIは無水グルコース単位あたり結合し
ている反応物質の平均のモル数を表わす。セルロースの
ヒドロキシアルキル誘導体の場合には、MS値は一般に
Ds値よりも大きい。この理由は、ヒドロキシルアルキ
ル基をセルロース分子に導入するとき、ヒドロキシアル
キル化にまた利用できる余分の水1基が生成するという
事実である。このことから興なった長さの側鎖がセルロ
ースのヒドロキシアルキル化で生成する。
本発明の方法によって得られた生成物のヒドロキシエチ
ル含最は用いるエチレンオキシドの曇に依存して必要に
よって調節することができる。
41.5%のヒドロキシエチルー量%に対応する少なく
とも1.7のモル置換度が澄んだ溶液を生ずる生成物に
対して適当であることがわかっている。
エーテル化段階の間に起こるわずかなメチル化は0.6
〜0.95のDs値に対応する9〜13膿量%のメトキ
シル含量を生ずる。
高いヒドロキシエチル含量にふされしく、本発明の生成
物は100℃以上の凝集点(floccula −ti
On point)を有し、純粋なヒドロキシエチルセ
ルロースと同じ挙動を示す。それらは冷水および熱水に
容易に可溶であり、澄んだ無色の溶液を生じ、粘度は用
いたセルロースの膿合度に依存する。
それらは分散色素のような水性分散系の添加物および石
油や天然ガスに対するポーリング液の添加物として用い
ることができる。
実施例1 粉砕した漂白リンター9100oを容積150:のオー
トクレーブに入れ、50%水酸化ナトリウム溶液605
90を噴霧する。その後塩化メチル22664oを一定
のかきまぜ下で加え5次のアルカリ化を塩化メチルスラ
リー中で30分間行う。
濃度は冷却によって30〜35℃に保つ。次にエチレン
オキシド12342oを加える。!!度を40℃に上げ
、そのレベルに3時間保つ。約9バールの圧力が与えら
れる。エーテル化が完結すると、木酢m4544Qを加
圧下でオートクレーブに入れ、粗生成物中に存在するア
ルカリを中和する。横かけのため、グリオキサール10
47g(401i量%)を加え、濃度を70℃に上げ、
次に反応混合物をそのtallFに30分間保つ。
塩化メチルを受器に留去し、続いて排気する。
その後、反応生成物は塩がなくなるまで冷水で洗い、乾
燥し、粉砕する。
最初に加えた22664Qの塩化メチルのうち、194
77gを回収する。さらに3187oの塩化メチルを加
えた後、塩化メチルを別のバッチに用いる。
このようにして製造したHEMCは水中で均一な溶液を
生ずる白色粉末である。すり勾配D2、93sec −
L 、I) H値7.8r回転粘[1tr測定し、2重
量%溶液は53000gi Pa −s (1)粘度を
示す。OCH3に関するDsは0.93になり、0Ci
H+OHk:関t6Msは1.7に:なる。
東JULと 粉砕した高粘性パルプ9100gを容量1501のオー
トクレーブに入れ、50%水酸化ナトリウム溶1605
9gを噴霧する。その後、塩化メチル22664oとエ
チレンオキシド12342gを同時に加え、続いて塩化
メチル中で30〜35℃において30分間アルカリ化す
る。温度は40℃に上げ、そのレベルに3時間保つ。中
和と横かけは実施例1と同じ方法で行う。
生成物の2重量%溶液は粘度29500m Pa・S 
(ずり勾配D−2,93sec−1) を示V。
OCH3ニ関’t 6 D S GL 0 、94 ニ
ナリ、OC2H40HG、、N’t8MSG、ti 、
74に:なる。
東1」しし 粉砕した、高粘性パルプ9100oを容量1501のオ
ートクレーブに入れ、続いて塩化メチル22664o 
、50%水酸化ナトリウム6059111およびエチレ
ンオキシド123420を同時に加える。30〜35℃
で30分間アルカリ化後、濃度を55℃に上げ、そのレ
ベルに1時間保つ。約14バールの圧りを与える。中和
と橋かけは実施例1に記載したのと同じ方法で行う。
生成物の2重量%溶液は348001 Pa −sの粘
度(すり勾配D−2,93sec −1)を示ス。
OCH3に関するDSは0.89になり、0CtH40
Hk:IlするMSは1.65に:な6特許出願人  
ヴオルフ・ヴアルスロデ・アクチェンゲゼルシャフト

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)アルカリセルロースを塩化メチルの一存在でエチレ
    ンオキシドと反応させ、アルカリ化とヒドロキシエチル
    化を液体塩化メチルの存在で行い、生成したヒドロキシ
    エチルメチルセルロースを単離することからなる、少な
    くとも100℃の凝集点を有するヒドロキシエチルメチ
    ルセルロースの製造法。 2)風乾セルロースに対する塩化メチルのモル比が6〜
    12になる、特許請求の範囲xi項記載の方法。 3)アルカリ化を風乾セルロース1モルあたり1.2〜
    1.4モルのNa OHを用いて行う、特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 4)風乾セルロース1モルあたりエチレンオキシ載の方
    法。 5)40〜70℃(7) ’a m テI−yル化を行
    う、特許請求の範囲第1項記載の方法。 6)特許請求の範囲第1項記軟の方法によって製造した
    ヒドロキシエチルメチルセルロース。
JP57176448A 1981-10-14 1982-10-08 セルロ−スエ−テルの製造法 Pending JPS5876401A (ja)

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DE19813140813 DE3140813A1 (de) 1981-10-14 1981-10-14 Verfahren zur herstellung von celluloseethern
DE31408133 1981-10-14

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JP57176448A Pending JPS5876401A (ja) 1981-10-14 1982-10-08 セルロ−スエ−テルの製造法

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FI823479A0 (fi) 1982-10-12
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DE3140813A1 (de) 1983-04-21
FI823479L (fi) 1983-04-15
DE3277840D1 (en) 1988-01-28
FI72125B (fi) 1986-12-31
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