PL165916B1 - Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy PL - Google Patents
Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy PLInfo
- Publication number
- PL165916B1 PL165916B1 PL29415692A PL29415692A PL165916B1 PL 165916 B1 PL165916 B1 PL 165916B1 PL 29415692 A PL29415692 A PL 29415692A PL 29415692 A PL29415692 A PL 29415692A PL 165916 B1 PL165916 B1 PL 165916B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- cellulose
- urea
- salts
- inorganic
- weight
- Prior art date
Links
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims abstract description 74
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 22
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 63
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 36
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000012667 polymer degradation Methods 0.000 claims abstract description 3
- -1 organic acid salts Chemical class 0.000 claims abstract 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 18
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 14
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 2
- 239000004291 sulphur dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 235000010269 sulphur dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 45
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical class NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 4
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 235000021167 banquet Nutrition 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000837 carbohydrate group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229940011182 cobalt acetate Drugs 0.000 description 1
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007970 homogeneous dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005517 mercerization Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
1. Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy polegajacy na reakcji celulozy, poddanej ewentualnie aktywacji, korzystnie polaczonej z degradacja polimeru, z mocznikiem lub solami mocznika, w obecnosci soli kwasów nieorganicznych i/lub organicznych a takze na ogrzewaniu mieszaniny reakcyjnej w temperaturze 130-170°C, znamienny tym, ze mase celulozowa o odczynie alkalicznym poddaje sie dzialaniu gazowych bezwodników kwasów nieorganicznych, jak dwutlenek wegla czy dwutlenek siarki i/lub gazowych bezwodników kwasów organicznych, jak tlenek wegla czy bezwodnik kwasu octowego, w ilosci niezbednej do calkowitego zobojetnienia alkaliów zawartych w celulozie i mocznika lub soli mocznika wprowadzanym przed lub po zobojetnieniu przy zachowaniu stosunku wagowego celulozy do mocznika lub soli mocznika w zakresie od 1:0,1 do 1:2, a nastepnie mase reakcyjna ogrzewa sie w temperaturze 130-170°C w czasie 10-600 minut, po czym otrzymany produkt oczyszcza sie i suszy w znany sposób. PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania karbaminianu celulozy.
Znane są z opisów patentowych: USA nr 2 134 825, Polski nr nr 150 106, 150 981, 151 598 oraz Patentu Europejskiego nr nr 57 105 i 178 292, a także z licznych publikacji sposoby wytwarzania karbaminianu celulozy w drodze reakcji celulozy z mocznikiem, po uprzednim poddaniu celulozy działaniu wodorotlenkdw metali alkalicznych z ewentualnym dodatkiem np. mocznika lub tiomocznika. Reakcję prowadzi się w temperaturze 130-155°C, a otrzymany produkt wielokrotnie przemywa się wodą w celu jego oczyszczenia od nieprzereagowanego mocznika i produktów jego rozkładu. Sposoby te wymagają stosowania celulozy o obniżonej wartości średniego stopnia polimeryzacji uzyskanej przez degradację polimeru, prowadzoną w drodze alkalicznego utleniania celulozy otrzymanej w wyniku obróbki celulozy odpowiednimi wodorotlenkami metali alkalicznych.
Znany jest także z opisów patentowych: Finlandii nr 61 033, Wielkiej Brytanii nr 2 164 941, NRD nr nr 201 908 i 214 135 oraz USA nr 4 404 369 sposób polegający na tym, że celulozę poddaje się działaniu promieniowania radiacyjnego typu beta lub gama przy dawce wynoszącej 0,5-10 Mrad do osiągnięcia średniego stopnia polimeryzacji celulozy wynoszącego około 400. Otrzymaną masę celulozową obrabia się ciekłym amoniakiem z rozpuszczalnym w nim mocznikiem dla zwiększenia jej reaktywności i wprowadzenia mocznika do struktury polimeru. Następnie mieszaninę fizyczną celulozy z mocznikiem poddaje się ogrzewaniu w temperaturze powyżej 130°C.
Z polskiego opisu patentowego nr P. 277958 znany jest sposób wytwarzania karbaminianu celulozy, w którym masę celulozową poddaje się degradacji enzymatycznej za pomocą glukanaz do osiągnięcia średniego stopnia polimeryzacji celulozy wynoszącego 300-700, a następnie zdegradowaną masę celulozową poddaje się działaniu ciekłego amoniaku zawierającego mocznik w ilości 1-15% wagowych, po czym odparowuje się nadmiar amoniaku, a otrzymaną mieszaninę fizyczną z mocznikiem ogrzewa się w czasie 30-600 minut w temperaturze 130-160°C.
165 916
Z polskiego opisu patentowego nr P.280952 znany jest sposób wytwarzania karbaminianu celulozy w reakcji celulozy z mocznikiem polegającym na tym, że masę celulozową, po ewentualnej degradacji, poddaje się aktywacji za pomocą gazowego amoniaku, po czym wprowadza się do struktury celulozy mocznik w postaci stałej lub roztworu, zaś otrzymaną mieszaninę fizyczną celulozy z mocznikiem poddaje się ogrzewaniu w temperaturze 130-170°C.
Znany jest także z polskiego opisu patentowego nr 160 866 sposób wytwarzania karbaminianu celulozy, w którym masę celulozową poddaje się działaniu mocznika w obecności soli kobaltu, takich jak octan lub cytrynian kobaltowy, po czym mieszaninę celulozy z mocznikiem poddaje się aktywacji gazowym amoniakiem, a następnie ogrzewa się mieszaninę w temperaturze 130-170°C. Odmianą tego sposobu jest aktywacja masy celulozowej gazowym amoniakiem oraz nasycenie mocznikiem z udziałem soli kobaltu.
W polskim opisie patentowym nr 163 049 i zgłoszeniu P.289830 opisane są dwa sposoby wytwarzania karbaminianu celulozy, z których pierwszy polega na tym, że celulozę poddaje się działaniu mocznika lub jego soli oraz soli zasad organicznych lub nieorganicznych kwasów organicznych i/lub soli kwasów nieorganicznych, przy zachowaniu stosunku wagowego celulozy do soli w zakresie od 1:0,1 do 1:1 oraz stosunku wagowego celulozy do mocznika lub jego soli w zakresie od 1:0,1 dol:2, po czym mieszaninę fizyczną ogrzewa się w temperaturze 130-170°C. Natomiast drugi sposób polega na tym, że celulozę o odczynie alkalicznym poddaje się działaniu mocznika lub jego soli oraz kwasu organicznego i/lub nieorganicznego, przy zachowaniu stosunku wagowego celulozy do kwasu w zakresie od 1:0,15 do 1:0,3 i stosunku wagowego celulozy do mocznika lub jego soli od 1:0,1 do 1:2.
Sposoby wytwarzania karbaminianu celulozy z zastosowaniem ciekłego amoniaku jako środka aktywującego celulozę wymagają stosowania niskich temperatur rzędu -35°C oraz skomplikowanych urządzeń ciśnieniowych i zabezpieczających, co znacznie utrudnia proces technologiczny. Stosowanie ciekłego amoniaku stwarza zagrożenie dla obsługi, aparatury jak i środowiska, przy wysokich kosztach procesu. Ponadto karbaminian celulozy uzyskany tymi sposobami charakteryzuje się niecałkowitą rozpuszczalnością w wodnych roztworach alkaliów.
Znane sposoby wytwarzania karbaminianu celulozy, oparte na aktywacji celulozy wodorotlenkami metali alkalicznych, nie dają możliwości wytworzenia produktu rozpuszczalnego w dostatecznym stopniu w wodnych roztworach alkaliów bez zjawiska żelowania, przy nierównomiernym podstawieniu grup karbaminianowych, co w rezultacie nie pozwala na ich wykorzystanie do otrzymywania roztworów przędzalniczych. Natomiast sposoby wytwarzania karbaminianu celulozy polegające na aktywacji celulozy solami kwasów organicznych lub solami kwasów nieorganicznych czy też mieszaniną soli kwasów organicznych i nieorganicznych wprowadzonych do struktury celulozy lub wytwarzających w wyniku działania kwasów na alkaliczną celulozę, wymagają stosowania znacznych ilości kosztownych substancji chemicznych przy możliwości zanieczyszczenia środowiska ekologicznego bądź korozji aparatury. Jednocześnie tworzenie soli, spełniających rolę aktywatorów reakcji, zachodzi w strukturze celulozy nierównomiernie, co prowadzi do uzyskania produktu o gorszych właściwościach użytkowych.
Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy polega według wynalazku na tym, że masę celulozową o odczynie alkalicznym, /poddaną ewentualnie aktywacji, korzystnie połączonej z degradacją polimeru/, poddaje się działaniu gazowych bezwodników kwasów nieorganicznych, jak dwutlenek węgla czy dwutlenek siarki lub gazowych bezwodników kwasów organicznych, jak tlenek węgla czy bezwodnik kwasu octowego lub mieszaniny gazowych bezwodników kwasów nieorganicznych i kwasów organicznych, w ilości niezbędnej do całkowitego zobojętnienia alkaliów zawartych w celulozie, i mocznika lub jego soli wprowadzanym przed lub po zobojętnieniu przy zachowaniu stosunku wagowego celulozy do mocznika lub jego soli w zakresie od 1:0,1 do 1:2. Następnie masę reakcyjną ogrzewa się w temperaturze 130-170°C w czasie 10-600 minut, po czym otrzymany produkt oczyszcza się i suszy w znany sposób.
Sposób według wynalazku polega także na tym, że mocznik lub sole mocznika wprowadza się do masy celulozowej na drodze homogenizacji przed procesem zobojętnienia alkaliów zawartych w celulozie gazowymi bezwodnikami kwasów nieorganicznych l/lub organicznych.
165 916
Masę celulozową po procesie zobojętnienia alkaliów zawartych w celulozie gazowymi bezwodnikami kwasów nieorganicznych i/lub kwasów organicznych i przed wprowadzeniem mocznika i/lub jego soli przemywa się, korzystnie wodą, tak by stosunek wagowy celulozy do soli kwasów nieorganicznych i/lub organicznych był nie większy niż 1:0,1.
W sposobie według wynalazku celuloza ulega reakcji z mocznikiem bez konieczności jej aktywacji ciekłym lub gazowym amoniakiem. Zastosowanie celulozy o odczynie alkalicznym pochodzącej z procesu jej merceryzacji, umożliwia wytworzenie w strukturze celulozy homogenicznej mieszaniny z solami kwasów nieorganicznych i/lub organicznych spełniającymi rolę aktywatorów procesu. Podstawową zaletą sposobu jest stosowanie gazowych bezwodników kwasów nieorganicznych i/lub organicznych penetrujących strukturę celulozy i wytwarzających wewnątrz niej homogeniczną dyspersję soli odpowiednich kwasów. Taka aktywacja umożliwia równomierne podstawienie grupami karbaminianowymi, co zapewnia otrzymanie produktu, który przy zawartości 1-3% wagowych azotu, tworzy w wodnym roztworze wodorotlenku sodowego roztwory przędzalnicze o dobrych właściwościach, w pełni przydatne do wytwarzania włókien i folii celulozowych.
Zastosowanie w sposobie według wynalazku tanich i łatwych do stosowania gazowych bezwodników kwasowych takich jak dwutlenek węgla czy dwutlenek siarki, występujących również w gazach spalinowych, zmniejsza nakłady ekonomiczne na wytwarzanie karbaminianu celulozy. Ponadto sposób ten umożliwia wykorzystanie typowej aparatury stosowanej w przemyśle włókien wiskozowych, przy równoczesnym znacznym zmniejszeniu energochłonności procesu wytwarzania karbaminianu celulozy oraz w istotny sposób eliminuje zagrożenie środowiska ekologicznego.
Karbaminian celulozy wytworzony sposobem według wynalazku charakteryzuje się bardzo dobrą rozpuszczalnością w wodnych roztworach wodorotlenku sodowego tworząc stabilne roztwory przędzalnicze zawierające 7-10% wagowych celulozy przy lepkości rzędu 50-100 sekund i stałej *
flltracyjności Kw poniżej 50, przydatne do formowania włókien i folii, a także innych produktów celulozowych.
Sposób według wynalazku ilustrują podane niżej przykłady nie ograniczając jego zakresu.
Przykład 1. 50 części wagowych celulozy typu CD-Extra o odczynie alkalicznym, o zawartości 35,57% wagowych alfa-celulozy i 15,54% wagowych wodorotlenku sodowego oraz średnim stopniem polimeryzacji DP=550 wprowadzono do szarpacza i przy ciągłym mieszaniu przepuszczano gazowy dwutlenek węgla do całkowitego zobojętnienia wodorotlenku sodowego. Następnie powstałą mieszaninę przemywano wielokrotnie wodą do uzyskania zawartości 0,01% wagowych węglanu sodowego, po czym mieszaninę odsączano na prasie filtracyjnej. Odsączoną mieszaninę wprowadzono do szarpacza wraz z 50 częściami wagowymi mocznika i homogenizowano przez 60 minut, następnie mieszaninę suszono w temperaturze 100°C przez 60 minut, po czym ogrzewano ją w temperaturze 140°C przez dalsze 60 minut. Wytworzony produkt oczyszczano przez wielokrotne przemywanie wodą i suszono w temperaturze 80-100°C do stałej masy.
Otrzymano 20,1 części wagowych karbaminianu celulozy w i białej, włóókistee mmsy, charakteryzującego sćę zz^a^śc^ 2,2% wagowych aaotu, lepkościm lnyetną., m EEWN rdówn 1,7 oraz dobrą rozpuszczalnością w 9% wodnym roztworze wodorotlenku sodowego. Badania spektro^eonceryczie w podczerwieni wykazały obecność pasma absorpcyjnego przy liczbie falowej 1712 cm 1 charakterystycznego dla grupy karbonylowej w ugrupowaniu karbaminnanowym.
Przykład II. 50 części wagowych celulozy o odczynie alkalicznym i właściwościach jak w przykładzie I wprowadzono do szarpacu wraz z 20 częściami wagowymi mocznika. Zawartość szarpacza rozdrabniano i homogenizowano przez 60 minut. Następnie przez mieszaninę reakcyjną znajdującą się w bancie przepuszczano gazowy dwutlenek siarki do całkowitego zobojętnienia wodorotlenku sodowego. Otrzymaną nieyzaiiię suszono w temperaturze 100°C przez 30 minut, po czym ogrzewano ją w temperaturze 138°C przez 60 minut. Wytworzony produkt oczyszczano i suszono jak w przykładzie I.
Otrzymano 20 części wagowych kaΓbnιlnnianu culolozy w pektncl tui^e, włókniste mnks, charakteryzującego się zawartością 2,3% wagowych azotu, Cppoociiz lntetei w EWNN równą 2^ oraz dobrą rozpuszczalnością w 9% wodnym roztworze wodorotlenku sodowego w temperaturze 0°C. Badanu spcktóofoeomceóoczne w podczerwieni wykazały obecność plyma absorpcyjnego przy liczbie falowej 1712 cm 1 charakterystycznego dla grupy karbo^^wej w ugrupowaniu karbaminianoNym.
165 916
Przykład III. 130 części wagowych celulozy o odczynie alkalicznym, o właściwościach jak w przykładzie I, wprowadzono do szarpacza wraz z 50 częściami wagowymi mocznika i homogenizowano przez 60 minut. Otrzymaną mieszaninę reakcyjną znajdującą się w baracie nasycano przez 30 minut gazowym dwutlenkiem węgla do całkowitego zobojętnienia wodorotlenku sodowego, po czym suszono ją w temperaturze 80-100°C przez 60 minut. Następnie mieszaninę ogrzewano w temperaturze 138°C przez 60 minut, a uzyskany produkt oczyszczano i suszono jak w przykładzie I.
Otrzymano 50 części wagowych karbaminianu celulozy w postaci białej, włdknistej masy charakteryzującej się zawartością 1,35% wagowych azotu, lepkością istotną w EWNN rdwną 2,6 oraz bardzo dobrą rozpuszczalnością w 9% wodnym roztworze wodorotlenku sodowego w temperaturze 0°C. Badania spektrofotometryczne w podczerwieni wykazały obecność pasma absorpcyjnego przy liczbie falowej 1712 cm-1 charakterystycznego dla grupy karbonylowej w ugrupowaniu karbaminianowym.
Przykład IV. 55 częęśi wagowych celulozy o oodzynie aakallcznym, o właściwościach jak w pΓrznładzęe I, wpΓOwaęśyśc oc szarśzęac wma a 22 częęcicśi wośoołml mośzęiCa o hhooognizśwśyś przez 60 minut. Następnie przez otrzymaną mceszayinę znajdującą się w baran- przepuszczono gazy spalinowe wytworzone przy spalaniu gazu zCeon-gś, ęaocerśJące między 1ιι)οι dwutlenek węgla i dwutlenek siarki. Gazy spalinowe przepuszczano przez mi-sęαniyę do uzyskania całkowitego zobojętnienia wodorotlenku sodowego w heluloęi-.
MC-szanCyę reakcyjną, zaoi-rającą po zobojętnieniu, oprócz mocznika, 6,6% wagowych węglanu sodowego, 16,3% wagowych wodorowęglanu sodowego oraz śladowe ilośhi siarczynu sodowego, ogrzewano w temperaturze 138°C prz-z 60 minut. Uzyskany produkt oczyszczano w suszono jak w przykładzie I.
Otrzymano 20,1 cęęCci wagowych karbaminianu celulozy w postaci lekkokremowej, włóknistej masy charakteryzującej się zawartością 2,4% wagowych azotu, lepkością istotną w EWNN równą 2,3 oraz dobrą rozpuszczalnością w 9% wodnym roztworze wodorotlenku sodowego. Badania sp-ktrofotoο-ϊπ^ι- w podczeroienc wykazały obecność pasma absorpcyjnego przy liczbie falowej 1716 cm^ charakterystycznego dla grupy karbonylow-j w ugrupowaniu kαrbamCnCαyooym.
Przykład V. 50 częścC wagowych celulozy o odczyni- alkalicznym i waaśhcwościahh jak w przykładzie I wpśośaęśyśc oa ęarrśzęaa raz a a 2 a zz^ciow0 śaoonowo śhęyciśa . śośarśśćć szarpacm rozdrabniano a homogenizowano prz-z 60 minut. Następna- przez oieszananę reakcyjną znajdującą się w baracie przepuszczono powi-trz- nasycone parami bezwodnika kwasu octowego w 13 części wagowych do całkowitego ęobojętna-naa wodorotlenku sodowego. Następnimieszaniyę suszono w temperaturze 95°C, po hęno ogrz-wano ją w t-mperaturze 140°C przez 60 minut. Wytworzony produkt oczyszczano i suszono jak w przykładzie I.
Otrzymano 20 hęęśca wagowych karbaminianu celulozy w postaci włóknistej, jasnobrązow-j masy, charakteryzującego się zawartością 4,1% wagowych azotu, lepkością istotną w EWNN równą 0,7 oraz dobrą rozpuszczalnością w 9% wodnym roztworze wodorotlenku sodowego. Badania spektrofotśoetryhzye w pśdhzeroaeyi wykazały obecność pasma absorpcyjnego przy liczbie falowej 1712 co-1, charakterystycznego dla grupy karbonylow-j w ugrupowaniu karbamlnlayowyo.
Przykład VI. 50 cęęśhi wagowych celulozy o odczyni- alkalicznym i właściwościach jak w przykładzie I wprowadzono do szarpacza wraz z 20 ^ζ^ιιοιι wagowymi mocznika. Zawartość szarpuza rozdrabniano i homogenizowano prz-z 60 minut. Następni- prz-z uzyskaną oi-sęanlyz znajdującą się w baraci- prz-pusęczαyś dwutlenek węgla nasycony parami b-zwodnika kwasu octowego w ilości 5 części wagowych do całkowitego zobojętni-nia wodorotlenku sodowego. Następnie uzyskaną mi-sęlyinę ogrzewano w temperaturze 140°C prz-z 60 minut, zaś wytworzony produkt oczyszczano i suszono jak w przykładzie I.
Otrzymano 20 części wagowych karbaminianu celulozy w postaci włóknistej, jasnob^zowej masy, charakteryzującego się ęawaΓtśśhią 3% wagowych azotu, lepkością istotną w EWNN równą 1,0 oraz dobrą rozpuszczalnością w 9% wodnym roztworze wodorotlenku sodowego. Badania sp-ktrofotometryhęy- w podcę-rwl-ni wykazały obecność pasma absorpcyjnego przy liczbie falowej 1708 co 1, charakterystycznego dla drgań grupy karbonylow-j w ugrupowaniu karbaminianow),.
165 916
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 1,00 zł.
Claims (3)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy polegający na reakcji celulozy, poddanej ewentualnie aktywacji, korzystnie połączonej z degradacją polimeru, z mocznikiem lub solami mocznika, w obecności soli kwasów nieorganicznych i/lub organicznych a także na ogrzewaniu mieszaniny reakcyjnej w temperaturze 130-170°C, znamienny tym, że masę celulozową o odczynie alkalicznym poddaje się działaniu gazowych bezwodników kwasów nieorganicznych, jak dwutlenek węgla czy dwutlenek siarki i/lub gazowych bezwodników kwasów organicznych, jak tlenek węgla czy bezwodnik kwasu octowego, w ilości niezbędnej do całkowitego zobojętnienia alkaliów zawartych w celulozie i mocznika lub soli mocznika wprowadzanym przed lub po zobojętnieniu przy zachowaniu stosunku wagowego celulozy do mocznika lub soli mocznika w zakresie od 1:0,1 do 1:2, a następnie masę reakcyjną ogrzewa się w temperaturze 130-170°C w czasie 10-600 minut, po czym otrzymany produkt oczyszcza się i suszy w znany sposób.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mocznik lub sole mocznika wprowadza się do masy celulozowej na dradze homogenizacji przed procesem zobojętnienia alkaliów zawartych w celulozie gazowymi bezwodnikami kwasów nieorganicznych i/lub kwasów organicznych.
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że masę celulozową po procesie zobojętnienia alkaliów zawartych w celulozie gazowymi bezwodnikami kwasów nieorganicznych i/lub kwasów organicznych i przed wprowadzeniem mocznika i/lub jego soli przemywa się, korzystnie wodą, tak by stosunek wagowy celulozy do soli kwasów nieorganicznych i/lub kwasów organicznych był nie większy niż 1:0,1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL29415692A PL165916B1 (pl) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy PL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL29415692A PL165916B1 (pl) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy PL |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL294156A1 PL294156A1 (en) | 1993-10-18 |
| PL165916B1 true PL165916B1 (pl) | 1995-03-31 |
Family
ID=20057307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL29415692A PL165916B1 (pl) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy PL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL165916B1 (pl) |
-
1992
- 1992-04-07 PL PL29415692A patent/PL165916B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL294156A1 (en) | 1993-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI67562B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av cellulosakarbamat | |
| US3352773A (en) | Method of degrading polysaccharides using light radiation and a watersoluble metal or nitrogen base salt of nitrous or hyponitric acid | |
| EP0872489A2 (de) | Verfahren für die modifizierte Herstellung von Cellulosecarbamat | |
| GB2625848A (en) | Diesterified starch-based flame retardant and preparation method thereof, and starch-based flame-retardant finishing agent and preparation method and use ther | |
| EP3797125B1 (en) | Method for producing cellulose carbamate | |
| EP2825615B1 (de) | Verwendung eines flammschutzmittels aufweisend stickstoff- und phosphorhaltige polysaccharidderivate zur verbesserung der flammschutzeigenschaften von holz und holzverbundwerkstoffen | |
| PL165916B1 (pl) | Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy PL | |
| CH648569A5 (de) | Saccharidderivate mit ureidogruppen. | |
| Barkalow et al. | Cellulose derivatives derived from pulp and paper mill sludge | |
| CH620839A5 (en) | Method for fluidising solids | |
| DE1244145B (de) | Verfahren zum Reinigen von wasserloeslicher Hydroxyaethylcellulose | |
| US3720660A (en) | Synthetic smoking material | |
| SK111796A3 (en) | Manufacturing process of carbamate of cellulose | |
| US3375245A (en) | Method of making sodium carboxymethyl cellulose | |
| RU2039077C1 (ru) | Способ получения мелиоранта почв | |
| Reinhardt et al. | Carboxyethylation of cotton by treatment with acrylamide | |
| DE3239608C2 (pl) | ||
| PL163049B1 (pl) | Sposób wytwarzania karbaminianu celulozy | |
| FI61033B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av alkaliloeslig cellulosafoerening | |
| US1082490A (en) | Process for preparing solutions of cellulose and for the production of cellulose products from such solutions. | |
| Reinhardt et al. | Photoinitiated polymerization of N‐methylolacrylamide with crosslinked cotton cellulose | |
| Hebeish et al. | Oxidation of maize and rice starches using potassium permanganate with various reductants | |
| DE3012127A1 (de) | Modifiziertes harnstoff-formaldehyd- harz, ein verfahren zur herstellung dieses harzes und unter verwendung dieses harzes ausgeruestete stoffe | |
| US2730524A (en) | Process for the oxidation of cellulose | |
| GB1560773A (en) | Spinnable cellulose solutions |