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Verfahren zur Verbesserung von Kaseinfasern.
Es ist bekannt, aus alkalischen Kaseinlösungen Fäden herzustellen und solche Fäden zum Zwecke der Verringerung des hohen Quellungsvermögens mit Aldehyden oder Aldehyde abspaltenden Stoffen, wie Formaldehyd, Hexamethylentetramin, zu härten.
Nach einem Vorschlag der Patentinhaberin können so gehärtete Kaseinfäden noch dadurch verbessert werden, dass die nach der Härtebehandlung mit Aldehyden etwa verbleibenden Karboxylgruppen mit gewissen Basen, insbesondere der Erdalkalien, abgesättigt werden. Auf diese Weise erhält man dann ein Produkt, das im allgemeinen genügend widerstandsfähig gegen siedendes Wasser ist und demnach mit Wollfarbstoffen in neutraler Flotte auch in der Hitze angefärbt werden kann.
Wenn man jedoch vor die Aufgabe gestellt ist, solche Kaseinfasern für sich allein oder im Ge- misch mit Wolle im sauren Medium oder unter Umständen sogar in einem ehromsäurehaltigen Färbebad in der Hitze zu behandeln, dann werden die Kaseinfasern angegriffen und es tritt eine Verschleimung während des Färbens ein, so dass beim Trocknen die Masse stark schrumpft und nach demselben verklebt ist.
Es ist nun gefunden worden, dass Kaseinfasern auch gegen heisse saure Färbebäder widerstandsfähig gemacht werden können, wenn man die Fasern neben einer an sich bekannten Behandlung mit Aldehyden, insbesondere Formaldehyd, auch einer solchen mit salpetriger Säure unterwirft. Man kann hiebei das Mass der Nachbehandlung mit salpetriger Säure in mannigfache Weise abändern und so eine verschieden starke Widerstandsfähigkeit gegen heisse saure Bäder erzielen. Mit Rücksicht auf die bei solcher Behandlung auftretende Vergilbung der Faser wird man im allgemeinen die Einwirkung der salpetrigen Säure nicht zu weit treiben. Es hat sich übrigens herausgestellt, dass man die auftretende Vergilbung durch eine Nachbehandlung mit reduzierenden Bleichmitteln wieder beseitigen kann ; insbesondere Natriumhyposulfit (NaO.,) hat sich hiefür als geeignet erwiesen.
Es können jedoch auch noch andere Stoffe mit der gleichen Wirkung verwendet werden, z. B. Zinkhyposulfit
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Nach der Härtebehandlung kann man, wenn erwünscht, die freien Karboxylgruppen im Sinne des älteren Vorschlages neutralisieren. Das Fasergut kann dann zum Schluss mit Weichmaehungsmitteln, wie Glyzerin, sulfonierten Ölen, sulfonierten Fettalkoholen und andern dafür üblichen Stoffen, behandelt werden.
Ausführungsbeispiel l : Aus alkalischer Kaseinlösung in bekannter Weise mit sauren Fällbädern erzeugte Kaseinfasern werden mit einer 10%igen Lösung von Formaldehyd gründlich gehärtet.
Nach dem Auswaschen und Trocknen werden die Fasern bei Zimmertemperatur zwei Stunden lang mit einer Lösung behandelt, welche pro 100 Teile trockener Faser 8 g Natriumnitrit und 11 eisessig enthält. Hierauf werden die Fasern gut ausgewaschen und getrocknet.
Wenn man das so erhaltene Fasergut während einer Stunde bei 95 C in einem Färbebade ausfärbt, welches 4% Schwefelsäure bei einem Flottenverhältnis von 1 : 40, auf das Fasergut berechnet, enthält, so tritt praktisch keinerlei Schrumpfung und Verklebung ein. Ohne die Behandlung mit salpetriger Säure erhält man unter sonst gleichen Umständen eine verklebte brüchig Ware.
Ausführungsbeispiel 2 : Die aus einer normalen Kaseinlösung in an sich bekannter Weise ersponnenen Kaseinfäden werden unter Spannung mit einer Lösung, welche 3% salpetrige Säure
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und 8% Natriumsulfat enthält, behandelt. Die überschüssige salpetrige Säure wird dann mit Wasser ausgewaschen. Hierauf folgt die an sich bekannte Härtung mit Formaldehyd.
Ausführungsbeispiel 3 : Kaseinfasern, welche im Sinne des Beispiels 1 oder 2 mit salpetriger Säure behandelt worden sind, werden mit einer 3% igen Losung von Natriumhyposulfit bei 600 C nach- behandelt. Hiebei verschwindet die bei der Behandlung mit salpetriger Säure aufgetretene Vergilbung gänzlich. Darauf wird die Fasermasse mit einer gesättigten Kalklösung zum Zwecke der Absättigung der restlichen Karboxylgruppen nachbehandelt. Zum Schluss wird gut gewaschen und mit einer 0-2% igen Brillantavirollösung appretiert.
Die gemäss vorstehenden Verfahrensweisen verbesserten Kaseinfasern weisen zwar eine sehr gute Resistenz gegen heisse saure, eventuell sehwefelsäurehaltige Wollfärbebäder auf, aber sie sind gewöhnlicher Wolle gegenüber noch besonders dann noch unterlegen, wenn es sich um die Nachbehandlung und das Waschen solcher Fasern mit schwach alkalischen Mitteln, wie Sodalösungen u. dgl., handelt.
In diesem Falle zeigen die wie vorstehend behandelten Kaseinfasern noch eine zu grosse Quellung und unangenehme Schlüpfrigkeit.
Es ist nun weiter gefunden worden, dass neben der Erzeugung einer guten Resistenz gegen heisse saure Wollfärbebäder die erwähnte unangenehme Quellung und Schlüpfrigkeit bei Anwendung von alkalischen Nachbehandlungsbädern, wie Sodalösungen, vermieden werden kann, wenn man auf die Kaseinfasern lösliche Nitrite ohne Verwendung eines besonderen Säurezusatzes zur Anwendung bringt.
Die sauren Eigenschaften des Kaseins erweisen sich anscheinend in solchem Falle als gerade hinreichend, um in milder Weise nach und nach die erforderlichen Mengen an salpetriger Säure aus den Nitriten frei zu machen und auf die Fasern in der hier. charakteristischen Weise zur Einwirkung zu bringen. Diese milde und langsame Einwirkung scheint für das Verhalten der behandelten Kaseinfasern im alkalischen Waschprozess mit z. B. Sodalösung von ausschlaggebender Bedeutung zu sein. Dass es sich auch im vorliegenden Falle wieder um die spezifische Einwirkung der salpetrigen Säure auf die Kasein-
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in der beschriebenen Weise zu wirken vermag und zum Erfolge führt, welches noch die bekannten spezifisch sauren Eigenschaften des Kaseins enthält.
Kasein dagegen, welches zum voraus mit alkalisehen Mitteln, wie Erdalkalien, etwa in Gestalt von Caleiumhydroxydlösung neutralisiert worden ist, vermag aus den löslichen Nitriten salpetrige Säure nicht mehr frei zu machen und demzufolge bleibt in solchem Falle auch die charakteristische Wirkung aus. Insbesondere wenn die Nitritbehandlung auf den hochgequollenen Kaseinfäden zur Anwendung gebracht wird, ist es von Vorteil, dem Nitritbad erhebliche Mengen von entwässernden Neutralsalzen, wie Natriumsulfat, Magnesiumsulfat u. dgl., zuzusetzen.
Ausführungsbeispiel 4 : In an sich bekannter Weise in sauren Bädern ersponnene, mit Formaldehyd vorgehärtete und getrocknete Kaseinfasern werden in ein Nachbehandlungsbad eingeführt, welches 7% Natriumnitrit und gegebenenfalls 10% Na2SO4 enthält, und darin bei Zimmertemperatur zwei Stunden lang bei einem Flottenverhältnis von 1 : 30 behandelt. Dann wird gründlich, abgeschleudert, ausgewaschen und getrocknet.
Die Nitritlösung kann auch noch vor dem ersten Trocknen auf die Kaseinfaser zur Einwirkung gebracht werden und in diesem Falle kann man die Formaldehydbehandlung vor oder nach der Nitritbehandlung vornehmen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verbesserung von Kaseinfasern, dadurch gekennzeichnet, dass man diese neben einer an sich bekannten Behandlung mit Aldehyden auch einer solchen mit salpetriger Säure unterwirft.