Способ получения фторсодержащих производныхцеллюлозы
232228
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сс1сс Сосстских
Социалиста 1сских
Респу6лик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 14.VI1.1967 (№ 1173433/23-4) Iiл, l2o, 6 с присоединением заявки ¹
МПК С 08b
УД1т, 661.728.8(088.8) комитет по делам РиоРитет
- I иао6ретении и открытии
Опубликовано 11.ХII.1968. Бюллетень № 1 при Спеете Мииистрое, „1о69! СССР
З,ата опубликования описания о.I .1969
2. . .
Авторы изобретения
Б. H. Горбунов, С. С. Радченко и А. П, Хардин
Волгоградский политехнический институт
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФТОРСОДЕРЖАЩИХ ПРОИЗВОДНЫХ
ЦЕЛЛЮЛОЗЬ1
TOO 7IIII3 1
Молярное соотнои ение метыренфтористой серы и лементарно!î заеиа неллголозы
Степень замегнегны
011-группы на .1,тор
Время реан- пии, !ас
Применение (Темиеротм—
3: 1 24,8 о
5:1 25,1 25 С
10: 1
2:1
3:1
6:1
10: 1
15: 1
24,8
24,2
«5 1
45,7
50,2
49,5
Предложен способ фторирования, обеспечивающий получение фторсодержащих производных целлюлозы с высокой степенью замещения гидроксильных групп на фтор. Это достигается взаимодействием целлюлозы с четырехфтористой серой. Реакцию проводят в присутствии хлористого натрия как акцептора фтористого водорода, выделяю;цегося в результате реакции. Время реакции и соотношение реа1ч1рующих компонентов могут меняться в за- 10 висимости от того, какую степень замещения в целлюлозе необходимо получить.
Максимальную степень замещения получают при соотношении целлюлоза; четырехфтористая сера, равном 1: 9, температуре 25 С и 15 времени фторирования 20 час. Установлено, что уже при введении 8% фтора целлюлоза совершенно негорюча и не способна к тленшо.
Низко- и среднезамещенные фторцеллюлозы получают при времени фторирования от 1 до 20
6 час и молярном избытке четырехфтористой серы от 2 до 10.
Зависимость степени фторирования от времени реакции и молярного соотношения четырехфтористой серы и элементарного звена 25 целлюлозы представлена в табл. 1.
Из табл, 1 следует, что за 1 час в целлюлозе можно заместить на фтор только 25% гидроксильны.; групп. При времени фторирования
6 час степень замещения зависит от избытка 30
1стырсхфтористой серы. Например, для получения F-целлюлозы со степенью замещения
2),2% следует проводить реакцшо в течеги с
6 час при молярном соотношении четырехфтористой серы и целлюлозы, равном 2: 1. Такую же степень замещения можно ополучить при фторировании целлюлозы 3-кратным избытком четырехфтористой серы в теченис 1 час.
Увеличение времени фторирования при низкой температуре (— 70оС) свыше 3 час не повышает степени фторироваиия (таб)л. 2).
Максим<1 lbHHя OTL III Hb 3 1мс1цси11;.1 достиг 1ется l)pll 25 С, д".ëüíåéøoo 1;ов lllioIIIIo темпсРатУРЫ РЕа КЦИИ HP Oll IHI 1 ãí)С Г I, П111ИИ11 H;l Г 17 I) I1 H A 11 P 1. В,) 11 Щ Е Н И и .
232228
Таблица 2
Молярное соотношение четырехфтиристо i серы и целлюлозы
Время реакции, час
Степень замещения, а„, Примечание
5:1 25,1
5:1, 28,3
29,5
10:1 29,1
18
Температура реакции — 70- С
Составитель A. Д. Тищенко
Редактор Л. К. Ушакова Техред Л. Я. Левина К ор ре кто р Л. П. В а сил ьев а
Заказ 418j4 Тираж 437 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
Предложенный метод может быть использован для получения негорючих материалов на основе фторированной целлюлозы.
В качестве примера приводится фторирование хлопковой целлюлозы. Приведенный пример иллюстрирует, но не ограничивает предложенный способ фторирования целлюлозы.
П р м ер. В герметически закрывающуюся пробирку емкостью 12,5 лл из нержавеющей стали 1Х18Н9Т загружают 0,5 г хлопковой беленой целлюлозы, 1 г хлористого натрия и тре5 буемое количество четырехфтористой серы.
Пробирку. помещают на встряхиватель и выдерживают при температуре 25 С в течение
20 час. По окончании реакции полимер промывают водой и высушиваюг при температуре
10 40 C в вакуум-шкафу. Содержание фтора в полимере 32%, что соответс1вует степени замещения гидроксильных групп на фтор 90%.
Предмет изобретения
Способ получения фторсодержащих производных целлюлозы, отлича ощийся тем, что целлюлозу обрабатывают четырехфторпстой серой в присутствии хлористого натрия.
