Ацетилцеллюлоза

Ацетилцеллюлоза

АЦЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗА, эфир целлюлозы, получающийся взаимодействием уксусного ангидрида с целлюлозой в присутствии катализаторов. По своему составу и свойствам ацетилцеллюлоза крайне разнообразна; получаемая технически представляет смесь ди- и триацетатов. Различают два основных вида ацетилцеллюлозы: растворимую в хлороформе или в смесях спирта с хлороформом и растворимую в ацетоне. Техническое применение имеет исключительно последняя.

Исходным материалом для получения ацетилцеллюлозы служит большей частью целлюлоза в виде ваты или непроклеенной бумаги. Ацетилирование с помощью уксусного ангидрида, разбавленного ледяной уксусной кислотой, протекает в присутствии разнообразных катализаторов, из которых серная кислота является наиболее энергичным и чаще всего употребляемым. Процесс ведут в специальных машинах при низких температурах (20°) и тщательном непрерывном перемешивании. По окончании ацетилирования получают вязкий прозрачный сироп — раствор ацетилцеллюлозы (триацетата) в уксусной кислоте; из такого раствора при разбавлении его водой триацетат выпадает в виде белых хлопьев, растворимых в хлороформе, уксусной кислоте, муравьиной кислоте, нитробензоле, анилине и др., но не растворимых в ацетоне и уксусном эфире. Для получения растворимой в ацетоне ацетилцеллюлозы готовый триацетат по выделении его или же в виде первоначального уксуснокислого раствора подвергают частичному гидролизу помощью разбавленных кислот или аммиака, анилина, воды и др.

Содержание уксусной кислоты в ацетилцеллюлозе падает при гидролизе с 62,5% примерно до 52%. В зависимости от степени гидролиза получают продукты, имеющие различную растворимость; одни растворяются в чистом ацетоне, другие только в водном, или одни в чистом уксусном эфире, другие только в смеси его со спиртом. Готовая ацетилцеллюлоза должна быть тщательно промыта в воде для возможно полного удаления свободной серной кислоты, наличие которой вредно отзывается на качестве и устойчивости продукта. Ацетилцеллюлоза хорошего качества должна давать вязкий прозрачный раствор в ацетоне, оставляющий по испарении гибкую, не изменяющуюся со временем пленку.

В виду того, что уже незначительные колебания в температуре и продолжительности ацетилирования и гидролиза влияют на растворимость, вязкость и другие свойства ацетилцеллюлозы, изготовление ее в больших количествах представляет большие затруднения. В настоящее время лишь очень небольшое число фабрик выпускает ацетилцеллюлозу, имеющую одинаковые свойства и дающую гибкие, не изменяющиеся от времени пленки.

Вследствие своей малой горючести ацетилцеллюлоза имеет неоспоримое преимущество перед нитроцеллюлозой и получила самое разнообразное применение: из нее готовят аэролаки для покрытия несущих поверхностей аэропланов (взамен ранее употреблявшихся для этой цели нитроцеллюлозных лаков), быстро высыхающие лаки для металла, дерева, кожи и пр., изоляционные лаки, получившие широкое применение в виду высоких изоляционных свойств ацетилцеллюлозы, трудно горючие кино- и фотопленки, ацетилцеллюлозный, т. н. ацетатный шелк, пластичные изоляционные массы и пр.

Нет сомнения, что по мере преодоления трудностей, заключающихся в приготовлении и переработке ацетилцеллюлозы, а также уменьшения ее высокой стоимости, обусловленной гл. обр. стоимостью уксусного ангидрида, ацетилцеллюлоза найдет обширное применение взамен нитроцеллюлозы и, прежде всего, в области изготовления негорючей кинофильмы, трудно воспламеняющихся пластичных масс, искусственного шелка и пр.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 1 - 1927 г.