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Verfahren zur Herstellung von Kunstschwamm.
Es ist bekannt, Kunstschwamm aus Viskose herzustellen. Zu diesem Zweck ist vorgeschlagen worden, Viskose mit leichtlöslichen bzw. leichtschmelzbaren Füllkörpern, allenfalls unter Mitverwendung von Faserstoffen, zu vermischen, und das Xanthat in dem verformten Gemisch unter gleichzeitigem Herauslösen oder Heraussehmelzen der porenbildenden Stoffe durch die Einwirkung von Säuren oder Salzlösungen oder von heisser Luft oder auch von Wasserdampf zu Zellulosehydrat zu regenerieren.
Als Füllkörper hat bei diesen bekannten Verfahren insbesondere wasserhaltiges Natriumsulfat, das gleichzeitig leicht löslich und leicht schmelzbar ist, gedient.
Gemäss dem vorliegenden Verfahren werden als porenbildende Füllkörper, durch deren Entfernung die gewünschte Hohlraumstruktur geschaffen wird, ausschliesslich oder zum Teil basenbindende Körper, insbesondere Salze, verwendet, welche zufolge dieser Eigenschaft mit der das Xanthat gelöst enthaltenden Base in Reaktion zu treten bzw. auch eine Zersetzung des Xanthates selbst hervorzurufen vermögen. Hiezu eignen sich insbesondere Ammonsalze oder saure Salze, deren Säurereste mit der Base des Lösungsmittels leicht lösliche Salze bilden, wie z. B. Ammoniumsulfat, Ammoniumehlorid, Natriumbisulfat, Ammoniumbisulfat. Vorzugsweise werden gemäss der Erfindung Gemische von neutralen Salzen mit basenbindenden Salzen, insbesondere Ammonsalzen oder sauren Salzen, zu diesem Zweck herangezogen.
Nach einer besonderen Ausführungsform bringt man eines oder mehrere der verwendeten Salze oder solche Gemische in Form eines kristallwasserhaltigen, vorzugsweise eines kristallwasserreichen Salzes ein. Das innige Gemisch der Xanthatlösung mit den Porenbildnern (und allenfalls auch mit geeigneten Faserstoffen) wird verformt und einer Nachbehandlung in irgendeinem der üblichen Zersetzungsbäder unterworfen.
Durch Veränderung der Bedingungen in bezug auf die Natur der verwendeten Salze oder Salzgemische und den Alkaligehalt und Reifezustand der verarbeiteten Xanthatlösung (insbesondere Viskose) wird das Verfahren mannigfaltiger Abstufung fähig. Die Bedingungen können so gewählt werden, dass zunächst nur eine rasch verlaufende Koagulation des Xanthates an den Berührungsflächen mit den Füllkörpern hervorgerufen wird, die allmählich bis in das Innere jedes Massenteilchens fortschreitet, wogegen die Zersetzung des Xanthates zu Zellulosehydrat ausschliesslich oder fast ausschliesslich der Nachbehandlung vorbehalten bleibt.
Ebenso kann aber erreicht werden, dass durch die basenbindenden Füllkörper auch schon eine mehr oder minder schnell fortschreitende Zersetzung des Xanthates eingeleitet wird, so dass unmittelbar ein unlösliches, auswaschbares Zellulosegebilde entsteht, das in einem geeigneten Nachbehandlungsbad allenfalls nur noch fixiert werden muss. Zwischen diesen beiden Grenzfällen sind die verschiedenartigsten Ausführungen des Verfahrens mit flüssigen Übergängen möglich. Je frischer die Viskose ist, um so wirksamer müssen die Salze oder Salzgemische im Sinne der Basenbindung sein, um den kolloidchemisehen bzw. chemischen Vorgang bis zur gleichen Stufe zu fördern ; bei sehr reifer Viskose genügen weitaus mildere Bedingungen zur Erreichung derselben Veränderung.
Man muss also beispielsweise das Verhältnis der neutralen zu den sauren Salzen, oder der neutralen Salze zu den Ammonsalzen
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und durch Zersetzung des Xanthates entstehenden Alkalis auf die Reissfestigkeit des Gewebes entgegengewirkt und die Gefahr von Zelluloseverlusten vermindert, wie immer die Nachbehandlung sich voll-
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ziehen mag. Durch Mitverwendung kristallwasserreicher Salze kann die Schonung des Gewebes noch befördert werden. Da die Salzkörper durch den Knet-bzw. Mischvorgang in der ganzen Masse gleichmässig verteilt werden und die Einwirkung auf das Xanthat in dem Augenblick einsetzt, wo sich eine Lösungsschicht um das Salzkom bildet, beginnt die Veränderung an allen Stellen fast gleichzeitig und geht aussen und innen gleichmässig vor sich.
Selbst wenndas Hohlraumgerüst durch eine rasch verlaufende oberflächliche Koagulation nur vorgebildet wird, ist dadurch für die Wahl des eigentlichen Zersetzungbades eine weitaus grössere Freiheit gewonnen. Jedes der für die Kunstseideerzeugung aus Viskose bekanntgewordenen Fällungs-bzw. Naehbehandlungsbäder kann so bei elastischer Anpassung der Verfahrensbedingungen in den Dienst der Kunstschwammerzeugung gestellt werden. Man kann die entstehenden Gebilde beispielsweise entweder nur erwärmen, um die Einwirkung der in den Hohlräumen entstandenen Salzlösungen zu steigern oder mit Wasserdampf behandeln oder der Einwirkung von geeigneten Säuren oder Salzbädern (vorzugsweise in der Wärme) aussetzen oder in eine geeignete Gasatmosphäre (z. B.
Kohlensäureatmosphäre) einbringen. Wenn überhaupt eine solche Sehlussbehandlung nötig ist, so nimmt sie unter allen Umständen einen schnelleren Verlauf unter Entstehung eines in allen Teilen gleichmässigen Erzeugnisses.
Ausführungsbeispiel : 160 g einer Viskoselösung von einer Konzentration bis 10% Zellulosegehalt werden nach etwaigem Farbstoffzusatz mit 16 g eines beliebigen Faserstoffes (Baumwolle, Hanf, Flachs u. dgl. ) und 1-2 kg eines Gemisches von kristallisiertem Natriumsulfat und Ammoniumsulfat oder Ammoniumbisulfat oder auch Natriumbisulfat vermengt und in die gewünschte Form gebracht.
Dieses Gemisch wird bei Temperaturen bis zu 1800 während einer Zeit von einer halben bis drei Stunden sich selbst überlassen. Hierauf wird das erhaltene Zellulosehydratgebilde von etwa noch vorhandenen Porenbildnern mit einem geeigneten Lösungsmittel (z. B. heissem Wasser) befreit, gründlich gewaschen, gebleicht und nach Bedarf noch nachgefärbt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Kunstschwamm aus einem Gemisch von Viskose und Füllkörpern, durch deren Entfernung die gewünschte Hohlraumstruktur geschaffen wird, allenfalls unter Mitverwendung von Faserstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass als porenbildende Füllstoffe ausschliesslich oder zum Teil basenbindende Salze verwendet werden.
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Process for the production of artificial sponge.
It is known to make artificial sponge from viscose. For this purpose it has been proposed to mix viscose with easily soluble or easily meltable fillers, possibly with the use of fibrous materials, and the xanthate in the molded mixture while simultaneously dissolving or melting out the pore-forming substances by the action of acids or salt solutions or hot air or to regenerate from water vapor to cellulose hydrate.
In these known processes, water-containing sodium sulfate, which is both easily soluble and easily meltable at the same time, was used as the packing.
According to the present process, exclusively or partially base-binding bodies, in particular salts, are used as pore-forming filler bodies, the removal of which creates the desired cavity structure, which, due to this property, react or decompose with the base containing the xanthate in solution of the xanthate itself. Particularly suitable for this are ammonium salts or acidic salts, the acid residues of which form readily soluble salts with the base of the solvent, such as. B. ammonium sulfate, ammonium chloride, sodium bisulfate, ammonium bisulfate. According to the invention, mixtures of neutral salts with base-binding salts, in particular ammonium salts or acidic salts, are preferably used for this purpose.
According to a particular embodiment, one or more of the salts used or such mixtures are introduced in the form of a salt containing water of crystallization, preferably a salt rich in water of crystallization. The intimate mixture of the xanthate solution with the pore-forming agents (and possibly also with suitable fibrous materials) is shaped and subjected to an aftertreatment in any of the customary decomposition baths.
By changing the conditions with regard to the nature of the salts or salt mixtures used and the alkali content and state of ripeness of the processed xanthate solution (especially viscose), the process can be varied in various ways. The conditions can be chosen so that initially only a rapid coagulation of the xanthate on the contact surfaces with the packing is caused, which gradually progresses into the interior of each mass particle, whereas the decomposition of the xanthate to cellulose hydrate is reserved exclusively or almost exclusively for the aftertreatment .
However, it can also be achieved that the base-binding fillers initiate a more or less rapid decomposition of the xanthate, so that an insoluble, washable cellulose structure is formed immediately, which at most only needs to be fixed in a suitable aftertreatment bath. The most varied versions of the process with liquid transitions are possible between these two borderline cases. The fresher the viscose, the more effective the salts or salt mixtures must be in terms of the base bond in order to promote the colloid chemistry or chemical process up to the same stage; with very ripe viscose, much milder conditions are sufficient to achieve the same change.
For example, you have to determine the ratio of the neutral to the acidic salts, or the neutral salts to the ammonium salts
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and the alkali formed by the decomposition of the xanthate counteracts the tensile strength of the tissue and reduces the risk of cellulose loss, however the post-treatment is complete.
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like to pull. The use of salts rich in water of crystallization can help protect the tissue. Since the salt bodies by the kneading or. Mixing process are evenly distributed throughout the mass and the action on the xanthate begins at the moment when a layer of solution forms around the salt grain, the change begins almost simultaneously in all places and takes place evenly outside and inside.
Even if the cavity framework is only pre-formed by a rapidly running superficial coagulation, a far greater freedom is gained for the choice of the actual decomposition bath. Each of the known for the rayon production of rayon precipitation or. Subsequent treatment baths can thus be used for the production of artificial sponge with elastic adaptation of the process conditions. The resulting structures can, for example, either only be heated in order to increase the action of the salt solutions formed in the cavities or treated with steam or exposed to the action of suitable acids or salt baths (preferably in heat) or in a suitable gas atmosphere (e.g.
Bring in a carbonic acid atmosphere. If such a short treatment is necessary at all, it takes a more rapid course under all circumstances, with the result being a product that is uniform in all parts.
Embodiment: 160 g of a viscose solution with a concentration of up to 10% cellulose content are mixed with 16 g of any fiber material (cotton, hemp, flax, etc.) and 1-2 kg of a mixture of crystallized sodium sulfate and ammonium sulfate or ammonium bisulfate or even after any dye has been added Sodium bisulfate mixed and brought into the desired form.
This mixture is left to its own devices for a period of half an hour to three hours at temperatures up to 1800. The cellulose hydrate structure obtained is then freed from any pore-forming agents that may still be present with a suitable solvent (e.g. hot water), washed thoroughly, bleached and, if necessary, further colored.
PATENT CLAIMS:
1. A process for the production of artificial sponge from a mixture of viscose and packing, the removal of which creates the desired cavity structure, possibly with the use of fibrous materials, characterized in that base-binding salts are used exclusively or in part as pore-forming fillers.