DE626519C

DE626519C - Verfahren zur Veredelung regenerierter Cellulose

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Publication number: DE626519C
Application number: DE1930Z0000040
Authority: DE
Original assignee: Heberlein and Co AG
Current assignee: Heberlein and Co AG
Priority date: 1930-04-24
Filing date: 1930-04-24
Publication date: 1936-02-27
Also published as: US1925914A; FR749117A; GB413328A; BE393715A; NL37828C

Description

Es ist bekannt, daß die im Handel erhältlichen Kunstseidesorten nicht alle die in der Textilindustrie gewünschten Eigenschaften besitzen. Dies gilt nicht nur für die Beschaffenheit der Fertigware, sondern auch für die grundlegenden Fasereigenschaften selbst, die für die Zwecke der weiteren Verarbeitung erforderlich o'der doch mindestens sehr wünschenswert sind. Dies gilt beispielsweise besonders von der Knitterfestigkeit, der Wasserfestigkeit und der damit zusammenhängenden Widerstandsfähigkeit gegen Wasserflecken, der Elastizität, Verarbeitungsfähigkeit der Garne für Kettzwecke usw. In allen diesen Punkten ist bekanntlich die Kunstseide der Naturfaser, insbesondere der echten Seide, der guten Baumwolle usw., durchaus unterlegen.

Man hat deshalb schon früher versucht, Textilien zum Zweck der Veredlung durch Aufbringen von Kunstharzen bzw. härtbaren Kondensationsprodukten oder deren Komponenten auf die Faser zu veredeln und hierbei verschiedenartige bekannte Kondensationsmittel, meist saurer oder alkalischer Natur, zu benutzen.

Unter anderen Veredlungseffekten wurde auch versucht, die Knitterfestigkeit regenerierter Cellulose auf diesem Wege zu erhöhen, wenn auch das Ergebnis nicht immer den Erwartungen entsprach.

Es wurde nun gefunden, daß die Veredlung regenerierter Cellulose, hauptsächlich in Richtung einer Erhöhung der Knitterechtheit, in überraschend günstiger Weise erzielt werden kann, wenn man die Fasern zunächst Salze von mindestens zweiwertigen Metallen, insbesondere solche von drei- oder vierwertigen Metallen, adsorbieren läßt und dann mit solchen lack- oder harzartigen Kondensationsprodukten behandelt, die sich mit den auf der Faser fixierten Mineralstoffen nicht chemisch umsetzen, worauf man gegebenenfalls noch eine Behandlung mit Weichmachungsmitteln folgen läßt.

Die gemeinsam verwendeten Behandlungsarten können hierbei ganz oder teilweise zusammengelegt werden. Bei Kunstseide kann die Behandlung in der beschriebenen Art und Weise besonders zweckmäßig dann erfolgen, wenn die Kunstseide vom Herstellungsprozeß her noch hoch gequollen ist, d. h. also unmittelbar nach dem Ausfällen. Doch zeigt die Kunstseide auch noch nach der ersten oder zweiten Trocknung ein durchaus genügendes Adsorptionsvermögen für die genannten Stoffe.

In den meisten Fällen genügen schon geringe Mengen der Metallsalze. Zweckmäßig nimmt man daher die Behandlung mit sehr verdünnten Lösungen vor. Beispielsweise hat sich in vielen Fällen die Verwendung einer o,i°/₀igen bis o,oi°/₀igen Lösung zum Imprägnieren der Faser noch als vorteilhaft erwiesen. Bedingung ist jedenfalls, daß die Imprägnierung nicht so weit getrieben wird wie beispielsweise bei der bekannten Herstellung wasserdichter Stoffe durch Tränken mit Alaun bei der Fabrikation von

Windjacken u. dgl. Die Eigenschaften der Faser selbst werden durch die Imprägnierung gemäß vorliegender Erfindung nicht verdeckt, sie werden vielmehr durch die neue Behandlung nur noch besser entwickelt. Die Salzgegenwart ermöglicht es, mit relativ sehr geringen Mengen der Kondensationsprodukte auszukommen und Effekte zu erzielen, die auf andere Weise nicht möglich sind,, ohne die Faser zu überladen, to Die Beschaffenheit der verwendeten Metallsalze ist anscheinend nicht von ausschlaggebender Bedeutung. Es können Salze und Verbindungen der verschiedensten Zusammensetzung, sauer, neutral oder alkalisch, Verwendung finden. Als besonders zweckmäßig hat es sich allerdings erwiesen, solche Metallsalze zu benutzen, die beim Aufbringen auf die Faser beispielsweise infolge hydrolytischer Spaltung schwer- oder unlösliche Verbindungen auf der Faser abscheiden, die von dieser adsorbiert werden. Beispielsweise seien Stoffe, wie Tonerdesalze, Zirkonverbindungen, Zinn- oder Zinksalze usw., erwähnt.

Die Metallsalze können in verschiedener Weise auf die Faser gebracht werden. So kann man die fertigen Kunstseidengarne, -gewebe oder auch die gefärbten Waren mit den Lösungen -tränken. Als besonders geeignet zur Durchführung des neuen Verfahrens haben sich die gewöhnlichen Viskose- oder Kupferseidensorten des Handels ergeben. Indessen kann man auch solche Kunstseide verwenden, bei der der gewünschte Finisheffekt bereits durch besondere Maßnahmen beim Verspinnen vorbereitet ist. So kann man beispielsweise Seide, die aus ungereiften Spinnlösungen gewonnen ist, verwenden oder solche, zu deren Herstellung verstärkte Füllbäder, beispielsweise solche mit besonders hoher Säurekonzentration, benutzt worden sind. Auch Spinnlösungen, die verschiedene Celluloseverbindungen enthalten, beispielsweise solche, in denen der gelösten Cellulose noch Cellulosederivate, wie Acetylcellulose oder Alkylcellulose, beigemischt sind, können^r mit vorzüglichem Erfolg verwendet werden. Eine mit etwa 8% Celluloseäther versetzte Kupferoxyd-Ammoniak-Cellulose-Lösung ergab beispielsweise bei der Behandlung nach dem neuen Verfahren ein ganz hervorragendes Endprodukt.

Als sehr vorteilhaft für die Form, in der die Metallsalze auf der Faser fixiert werden, hat es sich herausgestellt, wenn nicht die fertige Handelskunstseide, sondern das direkt aus der Spinnmaschine kommende fertig ausgefällte, aber noch nicht gebleichte, geseifte und getrocknete Gespinst behandelt wird. Anscheinend ist gerade dieser Zustand für eine wirksame Adsorption der Metallsalze besonders günstig, denn es tritt die neue eigenartige Wirkung des vorliegenden Verfahrens besonders deutlich in Erscheinung.

Auch eine gemischte Behandlungsweise ist möglich, indem man etwa zunächst die halbfertige Seide mit Metallsalzen imprägniert, dann die Seide fertigmacht und die folgende Weiterbehandlung gemäß vorliegender Erfindung mit der fertigen Ware durchführt.

Das Verfahren läßt sich auch in der Weise durchführen, daß die auf die eine oder andere Art mit den Metallsalzen vorbehandelte Ware mit den lack- und harzartigen Produkten nachbehandelt wird. Insonderheit kann ein in einer wäßrigen Salzlösung gelöstes Kunstharz verwendet werden.

Soweit es sich um die Verwendung von Kunstharzen und ähnlichen Kondensationsprodukten handelt, kann man die Schwierigkeiten, die sich aus dem Ausfindigmachen geeigneter Lösungsmittel ergeben, dadurch vorteilhaft umgehen, daß man die Produkte auf der Faser selbst erzeugt. Insbesondere sind solche Stoffe geeignet, die mit Formaldehyd oder ähnlichen Aldehyden Kondensationsprodukte ergeben. So kann man beispielsweise die Kunstseide mit Harnstoff und Formaldehyd oder einem Vorkondensationsprodukt neben den in jedem Fall zu verwendenden Metallsalzen tränken und dann die Kondensation in an sich bekannter Weise durch Trocknen der Ware auf heißen Zylindern oder durch Heißkalandern bewirken. Qo

Ein besonderer Vorteil dieser Herstellungsmethode besteht noch darin, daß man die Menge des auf die Faser zu bringenden Kondensationsproduktes in beliebiger Weise regem kann. Falls die Menge des Kondensationsproduktes eine zu große ist, laßt sich ein teilweiser Abbau durch alkalische Nachbehandlung in der Siedehitze leicht erzielen. Diese Nachbehandlung kann man zweckmäßig mit dem Seifen der Seide vereinigen. Durch die Abbaubehandlung wird die Seide keineswegs geschädigt, vielmehr ergeben sich besonders schöne Ausrüstungseffekte.

•Ausführungsbeispiel ι

100 kg feinfaseriges Viskosekunstseidengarn, das vom Spinnprozeß her noch Salze enthält, werden vor dem ersten Trocknen in einem lauwarmen Bad, das etwas Phenol oder Harnstoff in wäßriger Lösung enthält, kurze Zeit behandelt. Dann wird das Garn abgeschleudert und in eine Kammer gebracht, in der flache Gefäße mit 40%iger Formaldehydlösung aufgestellt sind. In dieser Kammer wird das Garn 4 bis Std. lang einer Temperatur von 60 bis 80⁰C ausgesetzt. Die Behandlung wird durch das übliche Seifen, dem sich gegebenenfalls noch ein Griffigmachen in bekannter Weise mit Ameisensäure anschließen kann, beendet.

Ausführungsbeispiel 2

Ein Kunstseidenstück mit baumwollener Kette im Gewicht von etwa 12,5 kg wird auf

dem Jigger bei 60 ° C in einem Bade behandelt, das 200 g Harnstoff und 4 g schwefelsäurefreies Aluminiumacetat im Liter enthält. Nach 10 Min. langer Einwirkung der Flüssigkeit passiert das Stück auf ein zweites Bad mit 250 ecm 4O°/₀iger Formaldehydlösung und 8 g Aluminiumacetat pro Liter bei 60 ° C. Nach einhalbstündigem Liegenlassen oder Hängen an der Luft findet eine starke Kondensation zwischen Harnstoff und Formaldehyd statt.

Zur Entfernung des Überschusses des Kondensationsproduktes wird das Gewebe nun bei 80⁰C mit einer Lauge behandelt, die 10 Teile 40%iger Natronlauge auf 11 Wasser enthält.

Nach einer Passage von 5 Min. zeigt das Stück nach Entfernung des Überschusses den gewünschten -Griff, so daß es nur noch erforderlich ist, gut zu spülen und auf dem Spannrahmen zu trocknen.

Wird mit geringeren Mengen der angegebenen Substanzen gearbeitet, so genügt an Stelle der Laugenbehandlung eine kochende Passage mit 3%iger Seifenlösung. Auch hiernach wird, wie oben angegeben, gut ausgewaschen und auf dem Spannrahmen getrocknet.

Die so veredelte Seide ist beispielsweise für Strumpfwaren weit besser geeignet als die bisher im Handel befindliche. Sie hat vor allem die wichtige Eigenschaft einer größeren Beweglichkeit in den Masehen und einer weit größeren Unempfindlichkeit gegen Feuchtigkeit und Straßenschmutz. Zurückbleibende Spuren und Ränder sind in beiden Fällen so gut wie unsichtbar. Ebenso sind naturgemäß die daraus gewonnenen Gewebe und Kleiderstoffe erheblich wertvoller als bisher. Ein besonderer Vorteil der Behandlungsweise ist noch darin zu erblicken, daß sich die veredelte Ware merkwürdigerweise fast immer ausgezeichnet färbt, während dies bei Textilwaren, die nach anderen Ausrüstungsverfahren behandelt worden sind, bekanntlich immer Schwierigkeiten macht.

Die nach dem neuen Verfahren behandelten Fäden sind nicht wesentlich härter, sondern oftmals eher noch weicher als unbehandelte Ware, aber absichtlich auch hart veredelte Kunstseide läßt sich leicht in bekannter Weise weich machen. Vor allen Dingen aber sind die so imprägnierten Kunstseidenstoffe in bezug auf Knitterfestigkeit der echten Seide sehr ähnlich, wie überhaupt die Eigenschaften der nach dem neuen Verfahren veredelten Kunstseide den Eigenschaften echter Seide weitgehend ähnlieh sind.

Eine besondere Eigenschaft der nach dem vorliegenden Verfahren gewonnenen Kunstseidenstoffe besteht noch darin, daß bei der Befeuchtung mit Wasser auf dem Gewebe keine Ränder entstehen, während solche mit Wasser befeuchteten Stellen bei gewöhnlicher Kunstseide sich bekanntlich durch häßliche Flecken und auffallende Ränder nach dem Trocknen bemerklich machen.

Sehr wichtig ist schließlich noch, soweit gemäß vorliegender Erfindung die halbfertige Seide behandelt wird, daß eine Anzahl Arbeitsgänge durch die neue Behandlung gespart werden. Hierdurch wird die Faser sehr geschont, was besonders bei feinfaserigen Kunstseidensorten sehr ins Gewicht fällt, die eine längere Nachbehandlung nicht aushalten, und gerade für diese ist das vorliegende Verfahren besonders geeignet.

Das neue Verfahren kann auch auf Mischgewebe, wie z. B. Gewebe aus Kunstseide und Baumwolle, Anwendung finden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Veredelung regenerierter Cellulose, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasern zunächst Salze von mindestens zweiwertigen Metallen, insbesondere solche von drei- oder vierwertigen Metallen, adsorbieren läßt und dann mit solchen lack- oder harzartigen Kondensationsprodukten behandelt, die sich mit den auf der Faser fixierten Mineralstoffen nicht chemisch umsetzen, worauf man gegebenenfalls noch eine, go Behandlung mit Weichmachungsmitteln folgen läßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß solche Mineralsalze verwendet werden, die z. B. infolge hydrolytischer Spaltung auf der Faser schwer- oder unlösliche Niederschläge abscheiden.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsarten ganz oder teilweise zusammengelegt werden.

4. Verfahren nach Ansprüchen1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunstseide nach dem Ausfällen oder vor der ersten oder zweiten Trocknung in der beschriebenen Art und Weise behandelt wird.

5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Kunstseide, die aus ungereiften Spinnlösungen oder aus besonders starken Fäll- n₀ bädern gesponnen ist.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Kunstseide, die aus gemischten Spinnlösungen, beispielsweise solchen, die neben der gelösten Cellulose noch Alkyl- oder Acetylcellulose enthalten, gewonnen ist.

7. Verfahren nach Ansprüchen ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Formaldehydkondensationsprodukt verwendet wird, das gegebenenfalls auf der Faser selbst erzeugt wird.

- 8. Verfahren nach Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet", daß ein in einer wäßrigen Salzlösung gelöstes Kunstharz verwendet wird.

9. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die harzartigen Kondensationsprodukte im Überschuß auf die Faser gebracht und später beispielsweise durch Behandlung mit kochenden Alkalien teilweise wieder abgebaut werden.