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Verfahren zur Herstellung von gekräuselten Kunstfasern.
Es ist bekannt, Kupferoxydammoniaklösungen in kaltem Wasser unter Streckung zu Fäden zu koagulieren, die Kupfer noch chemisch an Cellulose gebunden enthalten, und diese Fäden nach Verlassen des ersten Bades durch Wasser erhöhter Temperatur zu führen. Die Fäden werden beim Durchfahren durch das wärmere Wasser nicht entspannt, so dass die Fasern sich nicht zusammenziehen, d. h. nicht schrumpfen können.
Es wurde nun gefunden, dass sehr gut gekräuselte Kunstfasern aus Kupferoxyd-AmmoniakCelluloselösungen erhalten werden können, wenn man die frisch gesponnenen unter Streckung hergestellten Fäden entspannt und während oder nach der Entspannung sie einer Behandlung mit Mitteln unterwirft, welche schrumpfen und gegebenenfalls gleichzeitig zersetzend wirken. Zweckmässig geht man von solchen Fäden aus, welche nach dem Streckspinnverfahren hergestellt worden sind. Unter "frisch gesponnenen" Fäden werden insbesondere solche verstanden, welche Kupfer noch chemisch an Cellulose gebunden enthalten. Dies ist z. B. der Fall bei solchen Fäden, welche überhaupt noch nicht einer Säurebehandlung unterworfen waren oder bei solchen Fäden, deren Gehalt an chemisch gebundenen Kupfer durch eine gelinde Säurebehandlung erst teilweise entfernt worden ist.
Der Forderung, dass die Behandlung in spannungslosem Zustand erfolgen soll, kann z. B. dadurch genügt werden, dass die Fäden vorher in Stapel geschnitten werden.
Als Beispiele für schrumpfen wirkende Mittel seien heisse Wasserbäder (Temperatur = 80 bis 100 C), ferner heisse konzentrierte Salzlösungen, z. B. solche von Natriumsulfat, saurem Natriumsulfat oder Ammonsulfat, ferner Alkohol oder alkoholische Natronlauge (die letzteren bei normaler oder erhöhter Temperatur) erwähnt. Ebenso kann für diesen Zweck eine Wasserdampfbehandlung angewandt werden.
Im Anschluss an die beschriebene Behandlung mit schrumpfen wirkenden Mitteln kann die Faser, eventuell unter vorhergehender Entfernung dieser Mittel durch Waschen mit Wasser, den üblichen Nachbehandlungsoperationen, z. B. einer Behandlung mit Säuren und mit Waschbädern, unterworfen werden.
Die nach dem angemeldeten Verfahren erhältlichen Fasern zeichnen sich durch eine sehr gute Kräuselung aus und besitzen eine rauhe, unebene, bändchenförmige oder von Knötchen und Einbuchungen durchsetzte Oberfläche. Diese Eigenschaften machen sie in hervorragendem Masse als Wollersatz geeignet.
Beispiele :
1. Eine Kupferoxydammoniak-Celluloselösung mit einem Gehalt von 7-2% Ammoniak und 3% Kupfer wird in einem 1'80 m langen Fälltriehter nach dem Streckspinnverfahren bei einer Fällwassertemperatur von 40 C gesponnen. Der Faden verlässt das Fällrohr mit einem Gehalt an Kupfer von 35% (bezogen auf Cellulose). Er wird anschliessend über eine Abzugsvorrichtung geleitet und in Stapel geschnitten. In diesem Zustand wird die Faser in einem Wasserbad von 100 C behandelt und dann in üblicher Weise einer Säure-und Wasserbehandlung unterzogen. Die nach dem Trocknen erhältlichen Fasern zeigen bei der mikroskopischen Betrachtung einen wechselnden Querschnitt sowie Knötchen und Verdickungen. Diese Eigenschaften verleihen ihnen zusammen mit der Kräuselung ein wollähnliehes Aussehen.
Fasern von ähnlichen Eigenschaften werden erhalten, wenn die Heisswasserbehandlung während des Schneidens vorgenommen wird.
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Fasern von ähnlichen Eigenschaften werden ebenfalls erhalten, wenn bei der im ersten Absatz beschriebenen Arbeitsweise an Stelle von heissem Wasser eine heisse alkoholische Lösung von Natriumsulfat angewandt wird.
2. Die Arbeitsweise gemäss Beispiel 1, Absatz 1, wird in dem Sinn abgewandelt, dass der Faden während des Fällprozesses im Fällrohr bereits einer gelinden Behandlung mit Säure unterworfen wird.
Entsprechend der angewandten Säurekonzentration verlässt dann der Faden das Fällrohr mit einem geringeren Gehalt als 35% an Kupfer. Der so hergestellte frisch gesponnene Faden wird gemäss den Angaben des Beispiels 1 weiter behandelt. Sowohl bei Anwendung eines heissen Wasserbades als auch von heissen konzentrierten Salzlösungen werden stark gekräuselte Fasern von wollähnlichem Aussehen erhalten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von gekräuselten Kunstfasern aus Kupferoxydammoniaklösungen der Cellulose, bei dem die frisch hergestellten, noch Kupfer chemisch gebunden enthaltenden Fasern unter Streckung gesponnen und in einem zweiten Bad zersetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern im zweiten Bad unter gleichzeitiger oder vorhergehender Entspannung einer Behandlung mit schrumpfen und gegebenenfalls zersetzend wirkenden Mitteln unterworfen werden.