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Verfahren zur Behandlung von hydratisierter Zellulose.
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welche aus der von ihnen absorbierten Wassermenge herrühren.
Das trifft beispielsweise bei der merzerisierten Baumwolle zu, bei welcher festzustellen ist, dass sie eine grössere Affinität für Farbstoffe besitzt als nichthydratisierte Zellulosearten, woraus sich ergibt, dass beim Färben eines Stoffstückes aus einem Mischgewebe, welches aus gewöhnlicher-Baumwolle und merzerisierter Baumwolle besteht, unmöglich eine gleichmässige Färbung erreicht werden kann, weil die merzerisierte Baumwolle viel mehr Farbstoff aufnimmt als die andere.
Dieser Übelstand zeigt sich auch sehr klar bei künstlichen Textilstoffen, wenn dieselben in Verbindung mit gewöhnlicher Baumwolle verwendet werden. Aus der Tatsache der grösseren Flüssigkeits-
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hydratisierten Zellulosearten deformieren. Sie verlängern sich stärker im Augenblick der Befeuchtung und beim Trocknen werden die behandelten Stoffe oft so deformiert, dass sie nicht das gute Aussehen besitzen, welches Stoffe aus nichthydratisierter Zellulose erhalten.
Wenn nun beispielsweise eine in Blattform aus einer Zelluloselösung hergestellte Zellulose betrachtet wird, welche im augenblicklichen Zustande einer Befeuchtung und dann einer freien Trocknung unterworfen wird, worauf dann durch irgend eine Behandlung dieses Blatt erneut befeuchtet wird, so wird
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stellt, wodurch eine räumliche Vergrösserung eintritt, welche sich im Sinne der Länge bemerkbar macht und mindestens 6% belädt, während im Sinne der Breite eine Vergrösserung von mindestens 120. eintritt. Bei der späteren Trocknung deformiert sich das Blatt und verhindert dadurch gegebenenfalls wichte Anwendungen, welche ohne diese Behandlung möglich gewesen wären.
Es ist daher begreiflich, dass oft bei der Anwendung hydratisierter Zellulose versucht wurde, das Aufnahmevermögen der hydratisierten Zellulose zu verringern, u. zw. sowohl für Wasser als auch für Farbstoffe und andere chemische Stoffe, sowie im allgemeinen für alle wässerigen Lösungen. Man hat zwar auch versucht, bei künstlichen Zellulosefäden die Festigkeit derselben durch Einwirkung von überhitztem Wasserdampf und ihre Geschmeidigkeit durch Einwirkung von Nassdampf zu erhöhen. Keines dieser bisher bekannten Verfahren ergibt jedoch ein Produkt, das nach einer derartigen Behandlung ein geringeres Aufnahmevermögen für Wasser und Farbstoffe besitzt.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren, nach welchem die hydratisierte Zellulose ohne Rücksicht auf ihre Herstellung und Trocknung im trockenen Zustande der Einwirkung von trockenem, gesättigtem Wasserdampf in einem geschlossenen Raum ausgesetzt wird. Als Produkt im trockenen Zustande ist das Produkt mit seinem natürlichen hygroskopischen Wassergehalt zu verstehen.
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gestellt, dass man den bei üblicher Temperatur erzeugten Dampf durch einen an sich bekannten Wasserabscheider streichen lässt, der den Dampf von den etwa mitgerissenen Wassertropfen befreit.
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masse von hydratisierter Zellulose eingewirkt wird, welche auf einen Kern in einer Schicht von 30 mm Stärke aufgewickelt ist, wird die vollständige Wirkung in 2 Stunden erreicht.
Die Wirkung ist in kürzerer Zeit zu erreichen bei einer einfachen Häutchendieke. Die Behandlung kann stattfinden, sobald die Zellulosehaut hergestellt ist, oder nachdem eine oder mehrere Anfeuchtungen und Trocknungen im losen oder gespannten Zustande stattgefunden haben. Dieses im ausgeglichenen Zustande befindliche Produkt. welches erst befeuchtet und dann frei getrocknet ist, bietet nach abermaliger Befeuchtung nur eine räumliche Vergrösserung von etwa der Hälfte derjenigen dar, welche ohne die Dampfbehandlung vorhanden sein würde, d. h. beispielsweise 3% und 6% anstatt 6% und 12% für die obenerwähnte Zellulosehaut.
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in dem angegebenen Falle herab. Die Wirkung findet viel langsamer mit gesättigtem Dampf von 1000 oder darunter statt.
Es besteht allerdings kein Interesse an der Verwendung sehr hoher Drucke, da schliesslich immer ein unveränderlicher Zustand eintritt, wenn die Dauer der Einwirkung genügend ist.
Die so behandelten Zellulosehäute deformieren sich viel weniger als wenn sie frei getrocknet werden.
Bei den künstlichen Textilstoffen aus Zellulose ist eine ähnliche Wirkung festzustellen : ihre Verlängerung durch die Befeuchtung wird im gleichen Verhältnis vermindert. Ausserdem wird die Affinität des so behandelten Stoffes für unmittelbare Färbung vermindert. Es ist bekannt, dass die künstlichen Textilstoffe in dem gleichen Bade bis dreimal mehr Farbstoffe als Baumwolle aufnehmen. Die Verminderung der Affinität der künstlichen Textilstoffe für Farbstoffe ist ein grosser Vorteil, wenn es sich beispielsweise um die gleichmässige Färbung eines aus Baumwolle und künstlichem Textilstoff gemischten Gewebes handelt.
Hiemit ist gleichzeitig ein Mittel gegeben, um die Färbungsnuancen gleichmässig zu gestalten, denn es ist bekannt, dass geringe Verschiedenheiten der Behandlung bei der Herstellung von künstlichen Textilstoffen sehr bedeutende Verschiedenheiten bei der Färbung hervorrufen können, gegen welche es bisher kein wirksames Mittel gab.
Die Behandlung des trockenen Zelluloseproduktes mit gesättigtem trockenen Dampf scheint zur Folge zu haben, dass die verschiedenen Formen der Zellulose auf einen Zustand gebracht werden, welcher beständige Eigenschaften besitzt, die denen der Zellulose der natürlichen Baumwolle entsprechen. Die Wirkung wird auf jede Zellulose hervorgebracht, selbst wenn sie nur teilweise durch die Einwirkung von Säuren, Basen oder Salzen hydratisiert ist. Das trifft beispielsweise zu, wenn die Einwirkung auf gebleicht oder merzerisierte Baumwolle stattfindet. Die Wirkung des gesättigten trockenen Dampfes ist null auf vorher befeuchtete hydratisierte Zellulose. Die Behandlung vergrössert gleichzeitig die Festigkeit des Produktes im feuchten Zustande.
Diese Einwirkung ist allerdings nicht zu vergleichen mit der bekannten Behandlung der künstlichen Textilstoffe durch chemische Reaktionsmittel, welche im allgemeinen nur die Erhöhung der Festigkeit im feuchten Zustande bezwecken.
Wenn die Einwirkung auf eine dichte, in Walzenform aufgewickelte Zellulosemasse stattfindet, so ist es klar, dass die einfache Beheizung in einem luftleeren Raum bewirkt, dass das gewünschte Ergebnis erreicht wird, u. zw. infolge der schnellen Sättigung des Raumes mit einem Teil des hygroskopischen Wassers, welchen die Zellulose immer zurückhält.
Schliesslich ist noch zu bemerken, dass es unbedingt nötig ist, trockenen gesättigten Dampf zu verwenden, weil überhitzter Dampf, welcher auf hydratisierte Zellulose wirkt, kein wesentlich verschiedenes Ergebnis hat, als es mit heisser Luft erlangt wird, d. h. eine einfache Trocknungswirkung, welche den Wassergehalt vermindert und ein brüchiges Produkt ohne Biegsamkeit liefert. Es sind daher bei der Ausführung des Verfahrens zwei Bedingungen streng zu beachten :
1. ist die Verwendung von gesättigtem Dampf und nicht von überhitztem Dampf nötig und
2. ist es nötig, dass dieser gesättigte Dampf trocken ist, denn sonst würde er die Zellulose feucht machen und die Wirkung wäre null ;
3. muss, wie es bereits erwähnt wurde, das mit dem Dampf behandelte Produkt durchaus trocken sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Behandlung von hydratisierter Zellulose, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellulose in trockenem Zustande und zweckmässig im geschlossenen Raum der Einwirkung von trockenem, gesättigten Wasserdampf unterworfen wird.