ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение АЦ с применением метиленхлорида из "Эфиры целлюлозы и пластические массы" Хлорная кислота НСЮ не образует вредных сульфоэфиров и как очень сильный и активный катализатор может быть применена в меньшем количестве с тем же катализирующим эффектом. Поэтому в некоторых производствах АЦ предпочитают хлорную кислоту серной. [c.38] Большую роль нри ацетилировании играет модуль ванны (отношение веса ацетилирующей кислотной смеси к количеству целлюлозы) и температурный режим. Увеличение модуля ванны обусловливает большую однородность и прозрачность продукта. Мсдуль ванны при ацетилировании может быть от 7 1 до 20 1. [c.38] Общее количество серной кислоты при гидролизе около 15% от веса целлюлозы. При 40—45° гидролиз (омыление) длится примерно 12—14 час. Называется эта операция иногда созреванием. При созревании происходит частичный гидролиз триацетата в диацетат (или в эфир, по степени замещения близкий к последнему), — одновременно вязкость продукта несколько снижается. Для прекращения операции омыления катализатор связывают (нейтрализуют) добавлением слабощелочных агентов, например уксуснокислого натрия. В результате в растворе получается ацетонорастворимая ацетилцеллюлоза—диацетат. [c.39] Уксусная кислота—дорогой продукт и подлежит регенерации, т. е. возвращению в производство. [c.39] Высажденная АЦ представляет собой более или менее пористую массу, пропитанную большим количеством уксусной кислоты. Для удаления остатков этой смеси масса подвергается обильной и тщательной промывке водою. Однако этим способом не удается удалить сульфаты и ацетосульфаты целлюлозы. Уже не раз указывалось на вредное влияние на АЦ дал е незначительных количеств этих продуктов. Удаление их достигается в результате операции, называемой стабилизацией АЦ (повышением стойкости). [c.39] Стабилизация АЦ может быть также достигнута промывкой смесью воды с изопропиловым спиртом. [c.40] Сушка продолжается до содержания в АЦ 3% влаги. Регенерация уксусной кислоты производится на специальной Установке. [c.40] Выше были изложены основы гомогенного метода производства ацетилцеллюлозы (вторичных, омыленных ацетилцеллюлоз) с применением уксусной кислоты. [c.40] Этот процесс подвергся в деталях ряду изменений и осуществлен в различных вариантах. В варианте гомогенного процесса, принятого на одном из заводов, активация производится ледяной уксусной кислотой при модуле ванны 1 1 (т. е. при равном весовом отношении кислоты и целлюлозы) и температуре 35—40° в течение не менее 6 час. Ацетилирование в этом варианте осуществляется ацетилирующей смесью, в которой содержится минеральная фосфорная кислота НдР04. Состав ацетилирующей смеси следующий уксусного ангидрида 45,05%, ледяной уксусной кислоты 50,05%, концентрированной фосфорной кислоты 3,53% и катализатора— концентрированной серной кислоты—1,35 6. Модуль ванны 8—8,5. Максимум температуры в ацетиляторе не должен превышать 40°. [c.40] Существенным изменением является замена растворителя—ледяной уксусной кислоты—другим растворителем—хлористым метиленом (метиленхлоридом). [c.40] Ниже более подробно описаны основные стадии производства частично гидролизованных вторичных ацетилцеллюлоз с метиленхлоридом. [c.42] После загрузки 1-й смеси температура повышается, но она не должна превышать 37°. Взаимодействие с 1-й смесью длится около 2 час. к концу этого периода температура снижается примерно до 22 . Затем в течение 10—15 мин. загружается 2-я смесь, взаимодействие с которой длится l часа. По истечении часа загружается 3-я смесь. [c.43] При таком порядке загрузки не наступает сразу значительной реакции этерификации, и температура поднимается постепенно. Более половины всего катализатора загружается с 3-й смесью, и только после этого начинается главная реакция ацетилирования температура, несмотря на охланедение, поднимается примерно до 50°, и начинает действовать регулируюш,ий механизм с испарением метиленхлорида. [c.43] При обработке 3-й смесью образуется сироп. После образования сиропа температуру массы снижают до 40—4Г, и при этой температуре сироп выдерживается до достижения заданной вязкости, определяемой в пробах, отбираемых из ацетилятора. Исключительно важное значение в процессе ацетилирования имеет температурный режим,—существенно выдержать не только заданные температуры на отдельных фазах процесса, но и скорость подъема температуры. Модуль ванны около 8 1 (т. е. ацетилирующей смеси после загрузки всех трех смесей по весу в 8 раз больше, чем целлюлозы). Благодаря испарению метиленхлорида и постоянному притоку в ацетилятор охлажденного метиленхлорида стала возможной одновременная загрузка значительного количества целлюлозы (порядка двух тонн). Успешно ведутся работы по созданию такого режима, при котором процесс ацетилирования будет проводиться одной смесью, а не тремя. [c.43] Открытый гидролиз. Температура в высадителе поднимается до 50° и автоматически поддерживается на данном уровне. Гидролиз продолжается 6—7 часов до достижения нужной степени замещения, определяемой водным числом сиропа. Гидролиз ацетилцеллюлозы, предназначенной для производства шелка, заканчивают при водном числе 98—99. По достижении требуемой степени замещения гидролиз прекращается путем нейтрализации катализатора добавкой раствора уксуснокислого натрия. [c.44] Высаждение производится разбавленной уксусной кислотой 10—12%-ной концентрации. Высадитель представляет собой вертикальный аппарат, изготовленный из бронзы, с рубашкой для обогрева и охлаждения и мешалкой якорного типа, имеющей четыре скорости вращения. [c.44] Свойства ацетилцеллюлозы зависят главным образом от содержания в ней связанной уксусной кислоты. Ацетилцеллюлоза выпускается нескольких сортов, предназначенных для производства 1) искусственного шелка, 2) кинопленки и 3) пластических масс. [c.45] Разложение ацетилцеллюлозы под действием тепла (термостабильность) должно наступать при температуре не ниже 203°. [c.45] Ацетилцеллюлоза, из которой производятся формовочные материалы (этрол), перерабатывается в изделия при высоких температурах (литьем под давлением), поэтсму она должна обладать более высокой термостабильностью, которая характеризуется тем, что ацетилцеллюлоза, прогретая при 190° в течение 30 мин., не должна резко изменять свой цвет, а вязкость ее должна снижаться не более чем на 50%. [c.45] Вернуться к основной статье