Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 6. 8 februari 1947 - Cellulosaetrar, av Sven Sönnerskog
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
136
TEKNISK TIDSKRIFT
man även underkasta massan en mild
"efterblek-ning", exempelvis med gängse blekmedel, ehuru
stor försiktighet måste iakttas, för att ej önskade
viskositetsändringar skall äga rum. Suspensionen
kan sedan partiellt avvattnas i värme direkt på
ett roterande filter eller i centrifug. Sker denna
avvattning tillräckligt effektivt, kan produkten
bearbetas vid rumstemperatur utan att klistra. Dess
struktur är emellertid fortfarande lik
råproduktens och är synnerligen olämplig för
handelspreparat, emedan upplösningshastigheten är
alldeles för låg. Medelst olika åtgärder kan man
överföra preparatet i en tät modifikation, som i
huvudsak karakteriseras av att
svällningshastighe-ten är av samma storleksordning som
upplösninghastigheten7.
Genom att variera försöksbetingelserna kan man
givetvis framställa hur många substitutionstyper
som helst. Gemensamt för alla är att lösligheten
i vatten och alkali ökar med sjunkande
temperatur på lösningsmedlet. Sålunda existerar för varje
derivat av "vattenlöslig typ" en viss karakteristisk
temperatur, hydratiseringstemperaturen, vid
vilken den övervägande delen av provet går i
lösning och associerar vattenmolekyler enligt
Cell (OH) *(OCHs) 3-x+/i(3-i)H20^
^Cell(OH)a(OCH3’ n H20)3-*
Denna temperatur kan variera inom mycket vida
gränser, beroende på produktens homogenitet,
substitutionsgrad m.m. Sedan provet gått i
lösning kan temperaturen höjas över
hydratiseringstemperaturen utan att någon omedelbar
förändring inträder. Så småningom ökar emellertid
viskositeten till ett för varje temperatur
karakteristiskt maximivärde. Fenomenet påminner i
viss mån om eftermognaden på en
cellulosaxan-togenatlösning. Orsaken kan anses ligga däri, att
cellulosaetern Cell(OH)a(OCH3)3-* ej är löslig i
vattenfasen över hydratiseringstemperaturen, men
att bindningarna i den hydratiserade molekylen
Cell(OH)x(OCH3’ n H^O^—* är tillräckligt starka
för att delvis hålla vattnet kvar. Vid ytterligare
upphettning blir dock lösningen så småningom
opaliserande och övergår i ett fast gel. Den
temperatur vid vilken detta sker är även en
karakteristisk konstant för rena, ej alltför utspädda
vattenlösningar och benämnes
koaguleringstem-peratur. Processen är reversibel men
hysteresis-effekt uppträder. Den har även kallats "inverse
transformation"7 i motsats till gelatin, pektin etc.,
där viskositetsförhållandena är rakt motsatta.
Koaguleringstemperaturens värde är starkt
beroende av eventuellt närvarande anjoner. Klorider
och sulfater sänker den mycket kraftigt och
orsakar stundom utflockning i stället för gelatinering
vid upphettning av lösningen.
De egenskaper, som ur industriell synpunkt är
av största värdet hos metylcellulosa, erhålles, som
tidigare anförts, vid DS æ 0,5 och DS æ 1,2—
2,0. Den förstnämnda, alkalilösliga typen har
erhållit stor användning som appretur på
textilfiber. Den senare kvaliteten uppvisar maximum
av vattenlöslighet (hydratiseringstemperatur av
ca 20°C eller högre) och är en utmärkt råvara
för emulsionsfärger, limfärger, tapetklister etc.
Man torde kunna anse den representera den
enklaste tänkbara vattenlösliga eter man kan
erhålla ur cellulosa genom att eliminera
vätebind-ningspotentialer medelst alkylering.
Substitutions-graden ligger dock ännu hos de tekniska
produkterna betydligt högre än vad som väntat skulle
erfordras för erhållande av god vattenlöslighet.
Möjligheter finns även att förbättra reaktionsbe
tingelserna, en sak, som delvis framgår av det
följande.
Vid framställning av vattenlöslig etylcellulosa
måste man ta i beaktande att etylgruppen är
större och följaktligen mera hydrofob än
metylgruppen, varför optimal vattenlöslighet i detta
fall erhålles vid lägre substitutionsgrad.
Intervallet är dessutom snävare (DS ^ 1,0—1,2). I
praktiken är det förenat med svårigheter att träffa så
rätt med etylklorid som eterifieringsmedel. Även
om ett dylikt medelvärde alltid kan uppnås, ger
sig M-effekten till känna genom att en stor del av
provet blir över- eller underetylerat. Genom att
etylera med natriumetylsulfat kan resultatet
förbättras.
Nämnda nackdel kan emellertid på ett mycket
enkelt sätt elimineras även genom att man före
cellulosans etylering adderar en helt annan
sub-stituent, exempelvis en alkylenoxid8 eller en
halogenfettsyra, som har förmåga att eliminera eller
försvaga vätebindningspotentialerna i micellerna.
Man erhåller härvid en etylcellulosa, som
innehåller varierande mängder hydroxyetyl,
hydroxyetyl-etyl- och fettsyraetylestergrupper i molekylen.
Genom att variera reaktionsbetingelserna är det
möjligt att erhålla praktiskt taget vilka
löslighetseffekter som helst med nämnda medel.
Etylklorid träder i reaktion med alkalicellulosa
vid ca 80°C eller högre. Liksom vid alla
halogen-alkyler förlöper här även en alkalisk hydrolys
eller t.o.m. bildning av eter
C2H5C1 + NaOH –> C2H5OH + NaCl
2 C2H5OH (C2H5)ßO + H20
[C2H5C1 + C2H5OH + NaOH -> (C2H5):20 +
+ H20 + NaCl]
Man bör därför i praktiken eftersträva att arbeta
med korta reaktionstider, vilket givetvis kan
åstadkommas med stora etylkloridöverskott. Mera
väsentligt är emellertid att låta cellulosan
genomgå en sådan förbehandling med ovan nämnda
aktiverande medel innan etyleringen verkställes,
att molekylen är så reaktiv som möjligt.
Den alkalilösliga etyletern användes
huvudsakligen för framställning av folier av cellofantyp
samt som permanent textilappretur. Vattenlöslig
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
