DE902075C

DE902075C - Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Faeden u. dgl. aus Viscose

Info

Publication number: DE902075C
Application number: DEV1084D
Authority: DE
Inventors: Dr Werner Petsch
Original assignee: Glanzstoff AG
Current assignee: Glanzstoff AG
Priority date: 1942-09-26
Filing date: 1942-09-27
Publication date: 1954-01-18

Description

Bei der Herstellung von Kunstfäden u. dgl. aus Viscose mit Hilfe von schwefelsäurehaltigen Fällbädern hat man durch Verwendung von starker Schwefelsäure, insbesondere solcher von mehr als 50 %> als Fällbad Fäden mit außerordentlich guten Festigkeiten dann erzielen können, wenn man die aus den Fällflüssigkeiten heraussteigenden Fäden möglichst weitgehend verstreckt hat. Neben diesen hohen Festigkeitswerten sowohl im trockenen als auch im nassen Zustand besitzen aber diese Fäden bemerkenswert niedrige Dehnungen und zudem nur eine geringe Knot- bzw. Schiingenfestigkeit, weil die Fäden sehr spröde sind, was sich allein schon durch einen relativ harten Griff erweist. So erfreulich und erstrebenswert auch die guten Festigkeitseigenschaften sind, haben gerade die niedrigen Dehnungen in Verbindung mit Sprödigkeit und Härte der Fäden eine erhoffte weitere Verwendung in der verarbeitenden Technik unmöglich gemacht. Man hat deshalb nach Mitteln gesucht, diesem Übelstand abzuhelfen, und so hat dabei ein Verfahren entwickelt, das durch eine nachträgliche Behandlung mit alkalischen Mitteln, wodurch die Fäden zum Quellen gebracht werden, eine gewisse Verbesserung insofern herbeiführte, als die niedrigen Dehnungen etwas erhöht wurden bei gleichzeitiger Milderung der Sprödigkeit der Fäden. Mit dieser Verbesserung auf der einen Seite mußte man aber ein Absinken der hohen Festigkeitswerte in Kauf nehmen. Man hat dann versucht, auf andere Weise das Problem zu lösen, und ging so vor, daß man die Fäden, nachdem sie die hochkonzentrierten Schwefelsäure-Fällbäder verlassen hatten und einer starken Verstreckung unterworfen worden waren, nicht unter Spannung oder weiterer Verstreckung sofort mit Wasser auswusch, um den schädlichen Einnuß der starken Schwefelsäure zu bremsen, sondern

diese Maßnahmen unter Entspannung vornahm, damit die Fäden frei schrumpfen konnten. Der Erfolg war in der Tat auch nach der Richtung hin beachtlich; denn es ließen sich so Fäden erhalten, die ohne eine weitere Nachbehandlung eine erhöhte Dehnung besitzen. Immerhin ging dabei ein Teil der guten Festigkeitswerte verloren, womit man sich vielleicht hätte abfinden können, wenn nicht die ganz unerwünschte Sprödigkeit bzw. geringe Knotfestigkeit und der seh ίο harte Griff der Fäden geblieben wäre.

Es wurde nun die überraschende Möglichkeit gefunden, zu überragend hochfesten künstlichen Fäden aus Viscose sowohl in trockenem wie nassem Zustand unter Verwendung von Spinnbädern mit einer Schwefelsäurekonzentration von mehr als 50 % und unter Verstreckung der Fäden unmittelbar zu gelangen, die neben einer guten Dehnung, starken Knotfestigkeit auch einen sehr weichen Griff aufweisen, wenn das Verstrecken stufenweise erfolgt, wobei nach einer Verstreckung der Fäden im Fällbad oder in der anschließenden Luftstrecke das folgende bzw. die folgenden Verstreckungsbäder stets eine geringere Schwefelsäuremenge enthält bzw. enthalten als das jeweils vorauf gehende, und wenn im letzten Bad die Fäden schrumpfen gelassen werden, worauf sie der Fadenaufnahmevorrichtung zugeleitet werden. Sofern man starke Fäden oder auch eine Anzahl von zu einem Fadenbündel zusammengefaßte Fäden gemeinschaftlich behandeln will, kann man auch in der Weise die stufenweise Verstreckung vornehmen, daß man die Fadenbündel über und um die Verstreckungsvorrichtung leitet und dabei in einer Rinne u. dgl. führt, durch die Schwefelsäure im Gegenstrom fließt, die man sich dabei durch die vom Fadenbündel mitgeschleppte Flüssigkeit fortschreitend in der Konzentration anreichern läßt, und daß gegebenenfalls in einem besonderen Bad das freie Schrumpfen der Fäden erfolgt. Man hat bereits vorgeschlagen, insbesondere beim Kupferseidespinnverfahren, den frisch gesponnenen Faden unter abgestufter Ausstreckung auf drei hintereinandergeschalteten Walzen zu leiten und ihn dabei dadurch zu waschen, daß man die Walzen in entsprechenden Bädern mit verschiedenen Geschwindigkeiten laufen läßt, welche Bäder abnehmende Konzentration aufweisen. Diese Arbeitsweise hat jedoch mit der Erfindung nichts zu tun.

Je nachdem, wie weit man die Festigkeitseigenschaften bei entsprechend guter Dehnung, hoher Knotfestigkeit bzw. Scblingenfestigkeit und einem tadellos weichen Griff der künstlichen Fäden treiben will, hat man naturgemäß die besondere an sich bekannte Herstellung der Viscose und ihre Zusammensetzung sowie den zur Verwendung gelangenden Zellstoff zu wählen, wobei man auch auf Linters zurückgreifen kann.

Ausgezeichnete Resultate erzielt man, wenn man beispielsweise nach folgender Arbeitsvorschrift vorgeht: Eine aus Edelzellstoff in üblicher Weise hergestellte Viscose, die aus einer nur einer kurzen Vorreife unterworfenen Alkalicellulose erzeugt worden ist und die einen Cellulosegehalt von 6,5 °/₀ und einen NaOH-Gehalt von 8,0 % aufweist, wird bei einer Kugelfallviscosität von 156" bei einer y-Zahl 45 in einem Bad von 956 g/l H₂ S O₄ bei 20⁰ und mit 13,5 m von der Düse abgezogen und darauf um 150% verstreckt; anschließend folgt in einem zweiten Bad, das 730 g/l H₂ S O₄ enthält, eine erneute Verstreckung um 33 %. Nun werden die verstreckten Kunstseidefäden in ein Bad von 100 g/l H₂SO₄ geführt und dort unter Entspannung schrumpfen gelassen, um sie schließlich über eine Galette, die mit H₂O berieselt wird, in einen Spinntopf einlaufen zu lassen. Es wurde eine Düse mit 300 Loch und 70 μ Lochdurchmesser verwendet. Der Titer der gesponnenen Fäden ist 300 den, und die Festigkeit beträgt 570 g/100 den trocken und g/100 den naß bei einer Dehnung von 12,1 °/₀ trocken und 13,2 °/₀ naß; die Schiingenfestigkeit ist g/200 den. Der Griff der Seide ist außerordentlich weich.

Auf alle Fälle zeichnet sich das beanspruchte Verfahren vor allen bisher bekannten Verfahren dadurch aus, daß man unmittelbar ohne jede zusätzliche Nachbehandlung zu bisher noch nicht erreich ten Festigkeitseigenschaften der Fäden in trockenem und nassem Zustand kommt, die dabei eine gute Dehnung von mindestens 12 % besitzen, nicht spröde sind, sondern hohe Knot- bzw. Schiingenfestigkeit aufweisen und einen tadellosen weichen Griff haben.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von künstlichen Fäden u. dgl. mit besonders hoher Festigkeit im trockenen und nassen Zustand sowie mit nicht zu niedriger Dehnung aus Viscose unter Verwendung von schwefelsauren Spinnbädern, die eine Schwefelsäurekonzentration von mehr als 50 % aufweisen, und unter Verstrecken der frischgesponnenen Fäden, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstrecken stufenweise erfolgt, wobei nach einer Verstreckung der Fäden im Fällbad oder in der anschließenden Luftstrecke das folgende bzw. die folgenden Verstreckungsbäder stets eine geringere Schwefelsäuremenge enthält bzw. enthalten als das jeweils voraufgehende, und daß im letzten Bad die Fäden schrumpfen gelassen werden, worauf sie der Fadenaufnahmevorrichtung zugeleitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere bei der Erzeugung von starken Fadenbündeln bzw. Fadenkabeln mit sehr vielen Einzelfäden und bei der gleichzeitigen Verstreckung der vielen Einzelfäden die stufenweise Verstreckung derart erfolgt, daß man die Fadenbündel über und um die Verstreckungs vorrichtungen leitet und dabei in einer Rinne od. dgl. führt, durch die Schwefelsäure im Gegenstrom fließt, die man sich dabei durch die vom Fadenbündel mitgeschleppte Flüssigkeit fortschreitend in der Konzentration anreichern läßt, und daß gegebenenfalls in einem besonderen Bad das freie Schrumpfen der Fäden erfolgt.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 210 280, 568 571, 296; britische Patentschrift Nr. 311112.

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