JPS6250301A - アルキルスルフイニルエチルセルロ−スおよびその製法 - Google Patents

アルキルスルフイニルエチルセルロ−スおよびその製法

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JPS6250301A
JPS6250301A JP19108885A JP19108885A JPS6250301A JP S6250301 A JPS6250301 A JP S6250301A JP 19108885 A JP19108885 A JP 19108885A JP 19108885 A JP19108885 A JP 19108885A JP S6250301 A JPS6250301 A JP S6250301A
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cellulose
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alkylsulfinylethyl
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Kiyokazu Imai
今井 清和
Tomoo Shiomi
塩見 友雄
Yasushi Tezuka
育志 手塚
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規セルロース誘導体およびその製法に関し
、詳しくは、高い二酸化イオウガス選択透過性を存する
アルキルスルフィニルエチルセルロースおよびその製法
に関する。
〔従来の技術〕
従来セルロース誘導体として、セルロースとビニル化合
物とを、アルカリ触媒の存在下にマイケル付加反応させ
て得られる種々のセルロース誘導体が知られている。こ
のようなセルロース誘導体として、セルロースをアクリ
ロニトリルと反応して得られるシアノエチルセルロース
、アクリル酸と反応して得られるカルボキシエチルセル
ロース、ビニルスルホン酸と反応して得られるスルホエ
チルセルロース等を挙げることができる。
しかし、セルロースと、アルキルビニルスルホキシドと
の同様の反応は従来知られておらず、得られるアルキル
スルフィニルエチルセルロースも従来知られていないセ
ルロース誘導体である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、新規なセルロース誘導体であるアルキ
ルスルフィニルエチルセルロースおよびその製法を提供
することである。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち、本発明は、 一般式(I) ・・・ (I) 〔式中、複数のXは、同一でも異なってもよく、水素原
子または式(■): !?5CH2CIl□−・・・(II)↓ (ここで、Rは炭素原子数1〜6のアルキル基を示す) で表わされるアルキルスルフィニルエチル基であり、グ
ルコース単位当りの一般式(n)のアルキルスルフィニ
ルエチル基による平均置換度が少なくとも0.05であ
り、nはグルコース単位の繰返し数を表わす整数である
〕 で表わされるアルキルスルフィニルエチルセルロースを
提供するものである。
本発明のアルキルスルフィニルエチルセルロースが有す
る一般式(n)のアルキルスルフィニルエチル基におい
て、Rは炭素原子数1〜6のアルキル基を示し、例えば
、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチルおよび
ヘキシルを挙げることができる。
各グルコース単位(即ち、各無水グルコース環)当りの
、一般式(II)のアルキルスルフィニルエチル基によ
る平均置換度は少なくとも0.05であり、好ましくは
平均置換度0.6以上である。平均置換度が0.05未
満では、二酸化イオウ選択透過性などの特別の機能性は
不十分であり、0.6以上であると、本発明のアルキル
スルフィニルエチルセルロースは水溶性となるため、そ
の水溶液からキャスティング法により容易に製膜化する
ことができるほか、増粘剤、粘結剤、保護コロイド剤等
として有用である。なお、ここで平均置換度とは、グル
コース単位当りに存在するアルキルスルフィニルエチル
基の平均個数を意味する。
本発明のアルキルスルフィニルエチルセルロースは、セ
ルロースと、 一般式(■): R5Cl1=C)lz             ・・
・ (III)↓ 〔式中、Rは一般式(II)と同じ) で表わされるアルキルビニルスルホキシドとを、アルカ
リ触媒の存在下で反応させることにより製造することが
できる。
使用されるセルロースは特に制約されず、例えば、コツ
トンリンター、化学木材パルプ等の天然セルロース、各
種の再生セルロース、結晶セルロースなどを使用するこ
とができる。
また、上記製法に用いられるアルキルビニルスルホキシ
ドは、例えば、次の式で示される反応工程を経て合成す
ることができる。
RSH+Czll、ONa −RSNa+CzHsOH
R5Na + CICl12CIl zOH= RSC
II zcIl zOH+ NaCj!〔式中、Rは一
般式(II)と同じ〕 すなわち、アルキルメルカプタンをエタノール中室温で
ナトリウムエトキシドと反応させて得られるナトリウム
チオラートにエチレンクロルヒドリンを反応させ、ヒド
ロキシエチル・アルキルスルフィドを合成する。次にこ
のヒドロキシエチル・アルキルスルフィドを水酸化カリ
ウム水溶液中250℃の条件下で脱水反応に供し、ビニ
ルアルキルスルフィドとし、これをメタ過ヨウ素酸ナト
リウム水溶液中0℃で酸化することによりアルキルビニ
ルスルホキシドを合成することができる。
また、上記製法に用いられるアルカリ触媒としては、水
酸化すトリウム、水酸化カリウム、炭酸すトリウム、炭
酸カリウム等が例示されるが、通常は水酸化ナトリウム
が経済的に有利である。
上記の製法は、一般に、アルカリ触媒を5〜40%の濃
度で含量する水溶液中、10〜50℃(通常室温で十分
)において、再反応成分を攪拌下で反応させることによ
り実施される。一般に、セルロース中のグルコース単位
1モルに対し、アルキルビニルスルホキシド0.1〜5
0モルの範囲で、所望の置換度を有するスルフリルエチ
ルセルロースが得られるように反応させる。反応終了後
、反応混合物を酢酸等で中和した後、例えばアセトン/
メタノール混合溶媒中に注いで生成物を沈澱させ、沈澱
した生成物を水に再溶解させた後、アセトン/メタノー
ルなどで再析出させることによって精製することができ
る。
本発明のアルキルスルフィニルエチルセルロースは、次
に示す分光学的特徴を有するものである。
’ HNMR(020)δppm:4.0〜4.2(m
、−0CtlzCI(zSR)。
3.4〜3.7(m、−0CIhCH,SR)。
[ ’ ” CNMR(D 20)δppm: 62〜65
 (−0CtlzCIIzSR) 。
↓ 52〜55 (−0C82CII□SR) 。
−↓ 〔実施例〕 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例1 20%水酸化ナトリウム水溶液100mβ中に41]セ
ルロース(商品名:アビセルPH101゜旭化成工業住
聯製)5.0gを加えた後、メチルビニルスルホキシド
を、セルロースが有するグルコース単位に対するモル比
が9.0となる壇加え、室温で撹拌し、1時間反応後、
反応混合物を酢酸で中和した。アセトン/メタノール(
容量比7/3)混合溶媒に注ぎ、反応生成物を析出させ
た。生成物は、水に溶解させ、再びアセトン/メタノー
ル混合溶媒(7/3)で再析出させる操作を繰り返すこ
とによって精製した。得られたメチルスルフィニルエチ
ルセルロースのイオウ含量を元素分析によす測定し、メ
チルスルフィニルエチル基による置換度を求めた。これ
らの結果を表1に示す。
実施例2〜6 使用するメチルビニルスルホキシドの■および反応時間
を表1に示すように変えた以外は、実施例1と同様にし
てメチルスルフィニルエチルセルロースを製造し、精製
した。得られたメチルスルフィニルエチルセルロースの
イオウ含量およびメチルスルフィニルエチル基による置
換度を実施例1と同様にして求め、結果を表1に示す。
表   1 本生じたセルロース誘導体のグルコース単位が有するメ
チルスルフィニルエチ/14の平1側園犯 実施例5で得られたメチルスルフィニルエチルセルロー
ス(置換度1.18 )の’I(−NMRスペクトルお
よび13C−NMRスペクトルを測定したところ、図1
および図2、並びに次に示す結果を得た。
’ HNMR(DzO) δ;3.10(s、1))、 3.47〜3.60(m
、 (i))。
3.75(m、(e))、 4.02〜4.07(m、
(h)L4.05〜4.10(m、(f))、 4.2
5(m、(c))。
4.35(m、(b))、 4.55(m、(d))。
4.55(m、(a))、 4.8Hs、(g))。
13C−NMR(DzO) δ ;  37.0(■L  53.0(■)、  6
4.0(■)、  66.0(■)。
73.0(■)、  74.0(■)、  78.5(
■)、  82.0(■)。
102.0(■) 実施例7 10%水酸化ナトリウム水溶液100n+4!中に結晶
セルロース(商品名:アビセルPHIOL。
旭化成工業01製)5.0gを加えた後、エチルビニル
スルホキシドをセルロースのグルコース単位に対するモ
ル比9.0となる量加え、室温で9時間反応後反応混合
物を酢酸で中和した。その後の精製は実施例1と同様に
して行った。得られたエチルスルフィニルエチルセルロ
ースのイオウ含量及び、エチルスルフィニルエチル基に
よる平均置換度を表2に示す。
実施例8 20%水酸化ナトリウム水溶液200mj!中に、粉末
ウッドパルプ5.0gを加えた後、n−プロピルビニル
スルホキシドをセルロースのグルコース単位に対するモ
ル比9.0となる量加え、室温で9時間反応後反応混合
物を酢酸で中和した。その後の精製は実施例1と同様に
して行った。得られたn−プロピルスルフィニルエチル
セルロースのイオウ含量及び、n−プロピルスルフィニ
ルエチル基による平均置換度を表2に示す。
実施例9 アルキルビニルスルホキシドとしてt−ブチルビニルス
ルホキシドを使用する以外は、実施例8と同様にして反
応を行った。得られたt−ブチルスルフィニルエチルセ
ルロースのイオウ含量及びt−ブチルスルフィニルエチ
ル基による平均置換度を表2に示す。
実施例10 アルキルビニルスルホキシドとしてn−ヘキシルビニル
スルホキシドを使用する以外は実施例8と同様にして反
応を行った。得られたn−へキシルスルフィニルエチル
セルロースのイオウ含量およびn−へキシルスルフィニ
ルエチル基による平均置換度を表2に示す。
表   2 本セルロースのグルコース単位当りのアルキルスルフィ
ニルエチル基の平均の個数 〔発明の効果〕 本発明の新規なアルキルスルフィニルエチルセルロース
は、例えば、酢酸セルロース、エチルセルロース等の他
のセルロースF!体に比べて著しく高い二酸化イオウガ
ス選択透過性を示し、二酸化イオウガス選択透過性膜材
料として有用である。
特に、スルフィニルエチル基による置換度が0.6以上
のものは水溶性であるため、水溶液からキャスティング
法等により容易に製n愛することができるほか、増粘剤
、粘結剤、保護コロイド剤等としても有用である。
【図面の簡単な説明】
図1および図2は、それぞれ、実施例5で得られたメチ
ルスルフィニルエチルセルロースの’H−NMRスペク
トルおよび”C−NMRスペクトルを示す。 図2 手糸売補正書 (自発) 1、事件の表示  昭和60年特許願第191088号
2、発明の名称  アルキルスルフィニルエチルセルロ
ースおよび。 その製法 3、補正をする者 4¥件との関係  特許出願人 住 所   東京都 千代田区 大手町 二丁目6番1
号名 称   (2013)信越化学工業株式会社代表
者 小板 雄太部 4、代理人 住 所  〒102東京都千代田区麹町2丁目3番地8
、補正の内容 ■、 特許請求の範囲の欄を別紙の通りに補正する。 ■■、  発明の詳細な説明の欄を下記の通りに補正す
る。 (I)明細書第11頁の表1の最上の左から2番目の欄
における (モル比) 」 との記載を、 と補正する。 (2) 同@第12頁第2行の「置換度1.18」との
記載を、 「平均置換度1.18j と補正する。 [別紙] 特許請求の範囲 (補正後) 「1) 一般式(I) [式中、複数の又は、同一でも央なってもよく、水素原
子または式(■): R5CH2CH2−・・・(II) ↓ (ここで、Rは炭素原子数1〜6のアルキル基を示す) で表わされるアルキルスルフィニルエチル基であり、グ
ルコース単位当りの一般式(n)のアルキルスルフィニ
ルエチル基による平均置換度が少なくとも0.05であ
り、nはグルコース・単位の繰返し数を表わす整数であ
る] で表わされるアルキルスルフィニルエチルセルロ−ス。 2) セルロースと、 一般式(■): R9−CH= CH2・・値■) [式中、Rは一般式(n)と同じL

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・( I ) 〔式中、複数のXは、同一でも異なってもよく、水素原
    子または式(II): ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(II) (ここで、Rは炭素原子数1〜6のアルキル基を示す) で表わされるアルキルスルフィニルエチル基であり、グ
    ルコース単位当りの一般式(II)のアルキルスルフィニ
    ルエチル基による平均置換度が少なくとも0.05であ
    り、nはグルコース単位の繰返し数を表わす整数である
    〕 で表わされるアルキルスルフィニルエチルセルロース。 2)セルロースと、 一般式(III): ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(III) 〔式中、Rは一般式(II)と同じ) で表わされるアルキルビニルスルホキシドとを、アルカ
    リ触媒の存在下で反応させることからなる、前記一般式
    ( I )で表わされるアルキルスルフィニルエチルセル
    ロースの製法。
JP19108885A 1985-08-30 1985-08-30 アルキルスルフイニルエチルセルロ−スおよびその製法 Expired - Lifetime JPH0667963B2 (ja)

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DE198686306693T DE213944T1 (de) 1985-08-30 1986-08-29 Zellulosederivat, verfahren zu dessen herstellung und dieses enthaltende selektive durchlaessige membran fuer schwefeldioxidgas.
DE8686306693T DE3682151D1 (de) 1985-08-30 1986-08-29 Zellulosederivat, verfahren zu dessen herstellung und dieses enthaltende selektive durchlaessige membran fuer schwefeldioxidgas.
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