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Verfahren zur Herstellung von -Zellwolle mit Oberflächenstruktur nach
de;n Viskoseverfahren Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
von Zellwolle mit Oberflächenstruktur nach dem Yiskoseverfahren. Das Verfahren besteht
darin, daß zur Viskose ein Zusatz von Rizinusöl gemacht wird. Bei Einhaltung bestimmter
Arbeitsbedingungen wird durch diesen Zusatz eine Faser erhalten, die eine gleichmäßige
Oberflächenkerbung aufweist. Diese Kerbung entsteht dadürci-- ,des sich das Öl in
Form von kleinen, gleichmäßig verteilten Tröpfchen auf der Faseroberfläche abscheidet.
Der beste Effekt wird erzielt, wenn man etwa 3 bis 40/0 Öl (auf Alphacellulose berechnet)
in die Viskose kurz vor dem Verspinnen einrührt. Es muß dabei ein altes, teilweise
polymerisiertes Öl mit etwa r o bis 15 % freier Säure verwendet werden. Nur
so läßt sich eine gute Emulgierung des Öls in .der Viskose erzielen. Bei Verwendung
von frischem, vollkommen neutralem Öl wird keinerlei Oberflächenstruktur auf der
Faser erhalten, .ebenso auch bei Verwendung von freier Ricinolsäure. Anscheinend
muß in der --Fa,ser noch ein. beträchtlicher Anteil an Neutralöl erhalten bleiben.
Dies ist offenbar der Fall, wenn der Zusatz des Öls kurz vor dem Verspinnen erfolgt.
.In diesem Falle wird keine weitgehende Verseifung des Öls eintreten. Der Zusatz
des Rizinusöls kann vor .oder nach der Filtration der Viskose erfolgen.
Durch
den Zusatz. zur unfiltrierten Viskose wird die Filtrationsgeschwindigkeit beträchtlich
erhöht. Vor dem Verspinnen wird die Viskose. in übliche-- Weise entlüftet. Im allgemeinen
wird die Viskose nach ihrer Herstellung zwecks Nachreife etwa 24 Stunden stehengelassen.
Diese Zeit ist, wenn der Zusatz des Rizinusöls vor der Filtration erfolgt, auf jeden
'Fall zu lange, da eine zu weit gehende Verseifung des Öls eintritt.
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Es muß hier darauf gesehen werden, durch ein gutes Vakuum eine rasche
Entlüftung der Viskose herbeizuführen, so daß zwischen Filtration und Verspinnung
nur etwa 4 bis 5 Stunden verstreichen. Die beste Oberflächenstruktur wird erhalten,
wenn die Viskose bei einem Gammawsrt von 38,5 bis 43,5, entsprechend einem Molverhältnis
2,3 bis 2,6, versponnen wird. Bei weiterem Absinken des Gammawertes verflacht die
Kerbung und verschwindet bei einem Gammawert von über 33.3 (Molverhältnis über 3,0)
gänzlich.
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Durch den Zusatz des Rizinusöls zur Viskose treten keinerlei Störungen
im Spinnprozeß auf. Im Gegenteil ist die Verzugsfähigkeit des gebildeten Fadens
durch den Ölzusatz erhöht.
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Die Festigkeitswerte der Fasern liegen eher höher als die von Fäden
aus ohne Zusatz versponnener Viskose.
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Die Faser mit gekerbter Oberfläche nach dem Verfahren der Erfindung
hat gegenüber normaler Zellwolle mit glatter Oberfläche viele Vorzüge. Sie wirkt
nicht nur im Griff durch ihre gröl"ere Rauhheit wollähnlicher und voluminöser, sondern
sie zeigt bei der Verarbeitung eine bessere Faserhaftung und höhere Reißfestigkeit
im Garn oder Gewebe gegenüber normaler Zellwolle. Beispielsweise wird eine Viskose
von 5,8 bis 6,4% Alphagehalt und dem gleichen Gehalt an NaOH angewendet. Die Viskosität
der Viskose kann dabei zwischen 17,5 und 21 Sek. liegen. Dabei beziehen sich diese
Angaben auf die Fallzeit einer Nickelkugel von 3,1 mm Durchmesser und einem Gewicht
von 0,1300 g durch eine Viskosesäule von 2o cm bei 2o°.
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Es ist bekannt, der Viskose in ihr lösliche bzw. emulgierbare, organische
Stoffe zuzusetzen, die bei der Fällung der Spinnlösung im sauren Spinnbad sich in
Form feinster Teilchen ausscheiden, um so eine Kunstfaser von mattem Aussehen herzustellen,
die ein niedriges spezifisches Gewicht besitzt und durch die vorhandenen Hohlräume
ein schlechter Wärmeleiter ist. Man hat auch zu diesem Zweck schon Rizinusöl zugesetzt.
Es ist auch ein Verfahren bekanntgeworden, bei dem eine hydrierte, pflanzliche Öle,
wie Olivenöl oder Rizinusöl, enthaltende Viskose bei einem Gammawert von über 33
in ein Müllerbad' versponnen wird. Diese Öle sind durch die Hydrierung jedoch wesentlich
verändert und haben die Eigenschaft, an der Luft Sauerstoff aufzunehmen und durch
Alterung zu erhärten, verloren. Bei einem Zusatz derartiger hydrierter Öle zur Viskose
wird eine Faser mit sehr geringer Oberflächenkerbung erhalten. Bei Verwendung anderer
fetter Öle, wie Leinöl,. Cottonöl und Paraffinöl, konnte eine Faser mit Oberflächenstruktur
nur in wenigen Fällen erhalten werden. In keinem Falle aber war die Tiefe und Gleichmäßigkeit
der Kerbung wie bei dem Zusatz von nicht hydriertem, teilweise polymerisiertem Rizinusöl
vorhanden.
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Ausführungsbeispiel Eine Viskose von einem Zellstoffgehalt von 6,301o
und ,einem Ätznatrongehalt von 6,2% und einer Kugelfallviskosität von 21 wurde mit
40b eines gealterten Rizinusöls, welches r 2 011o freie Fettsäure enthielt, innig
vermischt, so daß feinste Verteilung des Öls erreicht wurde. Nach 4stündiger intensiver
Entlüftung besaß die Viskose eine Gammazahl von 43 (Molverhältnis 2,3) und wurde
in ein normales Müller-II-Bad versponnen. Fällbadzusamm@ensetzung: 115 g/1 Schwefelsäure
und 290g/1 Na2S04, Fällbadtemperatur: 4o bis 45°, Länge der Fällstrecke: 35 cm.
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Die erhaltene Faser weist eine ausgeprägte Oberflächenstruktur auf.