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Verfahren zur Herstellung von künstlichen Fäden und Stapelfasern aus Viskose
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von künstlichen Fäden und Stapelfasern aus Viskose, wobei Viskose in einem schwefelsäurehaitigen Spinnbad versponnen wird und die gebildeten Produkte verstreckt werden.
Die auf die so übliche Weise aus Viskose hergestellten Fäden und Stapelfasern mit sowohl niedriger wie hoher Festigkeit zeigen im Gegensatz zu Baumwollfasern in konditioniertem und nassem Zustand eine verhältnismässig hohe Dehnung bei Bruch und einen niedrigen Spannungsmodul (unter Spannungsmodul einer Faser oder eines Fadens wird hier die Kraft in Grammen pro Denier verstanden, die erforderlich ist, um eine Faser oder einen Faden 5eo auszudehnen).
Aus diesen konventionellen Viskoserayonfäden und-Stapelfasern bestehende Gewebe und Strickwaren sind bekanntlich weniger dimensionsstabil als diejenigen aus Baumwollfasern.
Die Tatsache, dass Gewebe und Strickwaren aus Baumwollfasern mehr oder weniger dimensionsstabil sind, wird dem kombinierten Effekt von Festigkeit, Dehnung und Spannungsmodul der Baumwollfasern zugeschrieben. Da diese Eigenschaften in einem Kraft-Dehnungsdiagramm von Fäden und Fasern hervortreten, darf angenommen werden, dass, wenn es gelingen würde, Fäden oder Stapelfasern aus Viskose herzustellen, deren Kraft-Dehnungsdiagramm demjenigen von Baumwollfasern entspricht, Gewebe und Strickwaren aus diesen Fäden und Stapelfasern dimensionsstabiler sein würden.
Viskoserayonstapelfasern mit einem derartigen Kraft-Dehnungsdiagramm würden dann sehr geeignet sein, mit Baumwollfasern gemischt zu werden. Gewebe und Strickwaren, hergestellt aus Garnen, die aus derartigen Fasergemischen gesponnen sein sollten, würden ein besseres Äusseres aufweisen als Gewebe und Strickwaren, die nur aus Baumwollfasern bestehen.
Wegen ihres besseren Äusseren werden bereits Gewebe und Strickwaren aus Garnen hergestellt, die durch das Spinnen von Gemischen von Baumwollfasern und Viskoserayonstapelfasern erhalten sind. Diese Gewebe und Strickwaren haben jedoch eine niedrigere Festigkeit als Gewebe und Strickwaren aus Baumwollfasern allein. Die geringere Festigkeit muss der Tatsache zugeschrieben werden, dass die Baumwollfasern infolge ihrer niedrigen Dehnung bei Belastung eher zerreissen als die Viskoserayonstapelfasern.
Es wurde nun ein Verfahren gefunden, gemäss welchem aus Viskose Fäden und Stapelfasern hergestellt werden können, deren Kraft-Dehnungsdiagramm in hohem Masse demjenigen von Baumwollfasern entspricht. Die gemäss diesem Verfahren hergestellten Fäden oder Stapelfasern weisen denn auch eine niedrige Dehnung, eine hohe Festigkeit und einen hohen Spannungsmodul auf.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung dieser künstlichen Fäden oder Stapelfasern, wobei Viskose mit einem Gesamtalkaligehalt von 4, 8 bis 7, 5 Gew.-% in einem schwefelsäurehaltigep Spinnbad versponnen wird, das Natriumsulfat und 0, 1-2, 0 Gew.-% Zinksulfat enthält, und die gebildeten Produkte vorzugsweise mindestens SOh in einem heissen, verdünnte Säure enthaltenden zweiten Bad verstreckt werden, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Spinnbad angewendet wird, in welchem die Schwefelsäurekonzentration zwischen einem Minimum und einem Maximum liegt,
die durch die folgenden Gleichungen
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Obwohl die Wahl einer Kombination eines niedrigen Alkaligehalt in der Viskose und eines hohen Zinksulfatgehaltsim Spinnbad innerhalb der angegebenen Grenzen die Anwendung eines Schwefelsäure- gehalts im Spinnbad von etwa 1, 5 bis 2, Wo erlaubt, wird jedoch vorzugsweise ein derartiger Alkali- und Zinksulfatgehalt gewählt, dass eine Schwefelsäurekonzentratipn von mindestens 3% erforderlich ist.
Um unter bestimmten Umständen bei der niedrigen Schwefelsäurekonzentration im Spinnbad ein ungestörtes Spinnen zu gewährleisten, kann es empfehlenswert sein, die Viskosemenge, die eine. : Spinnöffnung zugeführt wird, den Durchmesser der Spinndüsenöffnungen oder dieGeschwindigkei, initwelcher der soeben gebildete Faden von der Spinndüse gezogen wird, zu ändern.
Obwohl beim erfindungsgemässen Verfahren Viskosen mit einem Cellulosegehalt von 5 bis 8, 5Gew. -% angewendet werden können, werden jedoch Viskosen mit einem Cellulosegebalt von 6 bis 8, 0 Gew.-% vorgezogen.
Die Schwefelkohlenstoffmenge, die zur Herstellung der Viskose während des Sulfidierens angewendet werden kann, beträgt 25-50% in bezug auf die Cellulose. Es kann jedoch auch die übliche Menge, d. h.
32-40%, in bezug auf die Cellulose, angewendet werden.
Die Reife der zu verspinnenden Viskose ist von gleicher Grössenordnung wie diejenige von Viskosen, die bei den bereits üblichen Verfahren verwendet werden.
Bei einer Viskose mit einem Cellulosegehalt von 7, 3 Gew.-% und einem Alkaligehalt von 6, 8Gew.-% kann die Reife beim erfindungsgemässen Verfahren variieren von etwa 8 bis 13 (Hottenrothzahl). Vorzugsweise verspinnt man beim erfindungsgemässenverfahren jedoch diese Viskose bei einer Reife von 9 bis 11 (Hottenrothzahl).
Erfindungsgemäss verspinnt man eine Viskose mit einem Cellulosegehalt von 7, 40/0 Cellulose und einem Alkaligehalt von 5, 6ale, vorzugsweise bei einer Reife von 7 bis 9 (Hottenrothzahl).
Wie bereits erwähnt, enthält das Spinnbad Schwefelsäure, Natriumsulfat und Zinksulfat. Daneben kann das Spinnbad auch Magnesiumsulfat und/oder Ferrosulfat enthalten.
Die Schwefelsäurekonzentration im Spinnbad ist beim erfindungsgemässen Verfahren meistens unter den Schwefelsäurekonzentrationen, bei welchen Fäden und Fasern mit latenten KrÅauselungseigenschaften erhalten werden. Durch Erhöhung des Schwefelsäuregehalts bis zum Maximum gemäss der Gleichung II werden Filamente oder Fasern erhalten, die über ihrem Querschnitt eine Haut ungleicher Dicke aufweisen. Demzufolge werden diese Filamente oder Fasern durch Behandlung derselben in spannungsfreiem Zustand in heissem Wasser kräuseln. Bei weiterer Erhöhung des Sghwefelsäuregehalts weisen die Filamente oder Fasern keine Neigung zum Kräuseln mehr auf, wenn sie in entspanntem Zustand mit heissem Wasser behandelt werden.
Der Schwefelsäuregehalt ist dann der unteren Grenze des Schwefelsäuregehalts ungefähr gleich, der meistens zur Herstellung von Viskoserayonfäden und-Stapelfasern gebraucht wird.
Der Natriumsulfatgehalt im Spinnbad kann beim erfindungsgemässen Verfahren innerhalb weiter Grenzen schwanken, vorzugsweise beträgt dieser 12-26%.
Die Temperatur des Spinnbades beim erfindungsgemässen Verfahren beträgt 30-700 C, aber vorzugsweise 40-60 C.
Der Abstand, über welchen die Fäden durch das Spinnbad geführt werden, beträgt beim erfindungsgemässen Verfahren etwa 15-500 cm. Beim Spinnen von Fäden mit einem niedrigen Titer genügt meistens ein Abstand von 20 bis 50 cm und von Fäden mit einem hohen Titer ein Abstand von 50 bis 250 cm.
Obwohl die soeben gebildeten Fäden im Spinnbad verstreckt werden können, ist es empfehlenswert, das Strecken in einem zweiten Bad mit einer Temperatur von 80 bis 1000 C, das 1-3 Gew.-% Schwefelsäure enthält, welches Bad z. B. ein verdünntes Spinnbad sein kann, auszuführen.
Nach dem Verstrecken werden die Fäden mit einer Geschwindigkeit von 60 bis 120 m oder mehr pro Minute auf einer Spule oder in einem Topf gesammelt und auf die übliche Weise nachbehandelt. Die Fäden können nach dem Verstrecken aber auch kontinuierlich nachbehandelt und sodann gesammelt werden.
In der Praxis werden beim erfindungsgemässen Verfahren, wenn im Spinnbad der Schwefelsäuregehalt niedrig und der Zinksulfatgehalt hoch ist, harte Absetzungen von Zinksulfid auf den Wänden der Spinnrinne und auf den Fadenführer Schwierigkeiten ergeben. Um dies zu vermeiden, können der Viskose und/oder dem Spinnbad geeignete kationaktive Verbindungen zugesetzt werden.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung ist in der Figur ein Kraft-Dehnungsdiagramm wiedergegeben von einem nassen Faden und einer nassen Stapelfaser, hergestellt aus Viskose nach dem erfindungsgemässen Verfahren, von einer auf die übliche Weise aus Viskose hergestellten nassen Stapelfaser und von einer nassen Baumwollfaser.
In dieser Figur sind davon Spannungsmodulmessungen wiedergegeben, wobei die Punkte p ihre respektiven Spannungsmodule bestimmen.
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Aus den Kraft-Dehnungsdiagrammen ist deutlich ersichtlich, dass der Spannungsmodul des Fadens und der Stapelfaser, hergestellt nach dem erfindungsgemässen Verfahren, demjenigen einer Baumwollfaser entspricht und bedeutend höher ist als derjenige einer Viskoserayonstapelfaser, die auf konventionelle
Weise hergestellt ist.
Die Erfindung wird an Hand einiger Beispiele näher erläutert werden. Die hierin erwähnten Konzen- trationen sind als Gewichtsprozentsätze in bezug auf die Viskose oder das Spinnbad angegeben, wenn es nicht anders angegeben ist.
Konditioniert bedeutet in den Beispielen, dass die Fäden oder Fasern während 24 Stunden bei 24 C und 601a relativer Luftfeuchtigkeit konditioniert sind.
Beispiel 1: Alkalicellulose wurde während 2 Stunden bei 270 C mit 36% CS2 in bezug aut die
Cellulose in der Alkalicellulose sulfidiert. Aus dieser sulfidierten Alkalicellulose wurde eine Viskose mit einem Cellulosegehalt von 7, go, einem Gesamtalkaligehalt (angegeben als NaOH) von 6, 8% und einem
Gesamtschwefelgehalt von 2, 25% bereitet. Die Viskose wurde entlüftet und filtriert. Nach Reifung zu einem Reifegrad von 10,5 (Hottenrothzahl) wurden aus der Viskose 4 Fäden a, b. c und d gesponnen. Diese Fäden hatten einen Titer von 100, 100,150 und 200 den. und bestanden aus 100,60, 40 und 40 Fila- menten.
Zum Spinnen dieser Fäden wurden Spinndüsen verwendet, bei welchen die Durchmesser der Spinnlö- cher 50,60, 75 und 75 Mikron betrugen.
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enthielt 5% H sn, 18% Na SO900 C, das ein verdünntes Spinnbad enthielt, geführt und schliesslich in einem Spinntopf gesammelt. Die Umfangsgeschwindigkeiten der ersten und zweiten Transportwalze waren 38 und 80 m/min, so dass die Fäden um 1105to verstreckt wurden. Sodann wurden die Fäden in üblicher Weise säurefrei gewaschen, entschwefelt, aviviert und getrocknet.
Die Eigenschaften dieser Fäden sowie diejenigen von zwei konventionellen Viskoserayonfzden mit niedriger Festigkeit und einem konventionellen Viskoserayonfaden mit einer hohen Festigkeit (1900 den ; 720 Filamente), bestimmt für Reifencord, sind in Tabelle I angegeben. Der Spannungsmodul des Fadens mit hoher Festigkeit wurde an den Filamenten und derjenige der andern Fäden an den Fäden selbst bestimmt.
Tabelle I
EMI3.2
<tb>
<tb> Spannungsmodul
<tb> Festigk. <SEP> in <SEP> g/den. <SEP> Dehnung <SEP> in <SEP> % <SEP> in <SEP> g/den.
<tb> bei <SEP> 51o <SEP> Dehnung
<tb> konditioniert <SEP> nass <SEP> konditioniert <SEP> nass <SEP> konditioniert <SEP> nass
<tb> a <SEP> (100/100) <SEP> 3, <SEP> 8 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP> 8 <SEP> 8 <SEP> 2, <SEP> 9 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP>
<tb> b <SEP> (100/60) <SEP> 3,6 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> 8 <SEP> 9 <SEP> 2 <SEP> 7 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP>
<tb> c <SEP> (150/40) <SEP> 3,5 <SEP> 2,2 <SEP> 8 <SEP> 9 <SEP> 2,7 <SEP> 1,1
<tb> d <SEP> (200/40) <SEP> 3,4 <SEP> 2,2 <SEP> 9 <SEP> 10 <SEP> 2,6 <SEP> 1,2
<tb> konventionelle
<tb> Viskoserayonfäden
<tb> 100/60 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> 1, <SEP> 0. <SEP> 19 <SEP> 271, <SEP> 0 <SEP> 0. <SEP> 28 <SEP>
<tb> 150/40 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 021 <SEP> 270. <SEP> 90 <SEP> 0.
<SEP> 19 <SEP>
<tb> 1900/720 <SEP> 3,8 <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> 25 <SEP> 33 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 19 <SEP>
<tb>
Aus dieser Tabelle geht hervor, dass die Spannungsmodule der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Fäden beträchtlich höher liegen als diejenigen der konventionellen Viskoserayonfäden.
Beispiel 2: Eine Viskose mit einem Cellulosegehalt von 7, 40/0, einem Gesamtalkaligehalt von 5, 6% und einem Gesamtschwefelgehalt von 2, 20% wurde auf dieselbe Weise wie die Viskose in Beispiel 1 hergestellt. Diese Viskose wurde bei einer Reife von etwa 8,0(Hottenrothzahl) in einem Spinnbad von 400 C, das 3, 51. H2S04, 2le Na2S04 und 1, 0% ZnSO4 enthielt, zu einem Faden mit einem Titer von 1100den. und mit 720 Filamenten versponnen. Der Spinnprozess war derselbe wie in Beispiel 1.
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Das Mass der Verstreckung des Fadens war derartig, dass die Spannung im Faden gerade vor der zwei- ten Transportrolle 650 g betrug. Der in üblicher Weise nachbehandelte und getrocknete Faden hatte in konditioniertem und nassem Zustand eine Festigkeit von 3, 5 lli1d 2, 1 g/den., eine Dehnung von 9 und
10% und einen Spannungsmodul (gemessen an den Filamenten) von 2, 3 und 0, 80 g/den.
Beispiel 3 : Zwei Viskosen (A und B) derselben Zusammensetzung wie die Viskose in Beispiel 2 (7, 4fro Cellulose, 5, 6% Gesamtalkali, 2, 200/0 Gesamtschwefel) wurden in derselben Weise wie die Viskose in Beispiel 1 hergestellt. Beide Viskosen wurden bei einer Reife von etwa 7, 5 (Hottenrothzahl) in einem
Spinnbad von 500 C, das 4, 5% H sn, 21% Na2SO4 und 1, 0% ZnS04 enthielt, zu einem Bündel Fäden mit einem Titer von 1000 den. versponnen. Der Spinnprozess war derselbe wie in Beispiel 1, jedoch mit fol- genden Ausnahmen.
Die Spinnstrecke betrug 114 cm, während das soeben gebildete Bündel aus Viskose A im zweiten Bad um 89% und dasjenige aus Viskose B um 98% verstreckt wurde. Die Bündel A und B wurden je zu Stapel- fasern mit einer Länge von etwa 3, 2 cm geschnitten.
Die Eigenschaften der Stapelfasern der Muster A und B sowie diejenigen von Middling Baumwolle und von Viskoserayonstapelfasern aus dem Handel sind in Tabelle II angegeben.
Tabelle II
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<tb>
<tb> Muster <SEP> Muster <SEP> Baumwolle <SEP> Muster <SEP> konventionelle
<tb> A <SEP> B <SEP> Viskoserayonstapelfaser <SEP>
<tb> Denier <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 1,5
<tb> Festigk. <SEP> bei <SEP> Bruch
<tb> in <SEP> g/den.
<tb> in <SEP> kond. <SEP> Zustand <SEP> 2, <SEP> 9 <SEP> 3, <SEP> 2 <SEP> 2, <SEP> 92, <SEP> 5 <SEP>
<tb> in <SEP> nass. <SEP> Zustand <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> in <SEP> %
<tb> in <SEP> kond.. <SEP> Zustand <SEP> 11 <SEP> 11 <SEP> 11 <SEP> 23
<tb> in <SEP> nass. <SEP> Zustand14 <SEP> 12 <SEP> 10-14 <SEP> 28
<tb> Spannungsmodul <SEP> in <SEP> g/den.
<tb> bei <SEP> 5% <SEP> den. <SEP>
<tb> in <SEP> nass. <SEP> Zustand <SEP> 0, <SEP> 55 <SEP> 0, <SEP> 65 <SEP> 0, <SEP> 40-0.
<SEP> 80 <SEP> 0, <SEP> 20 <SEP>
<tb>
Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, dass nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Viskoserayonstapelfasern bessere Eigenschaften als konventionelle Viskoserayonstapelfasern haben.
Ein Gemisch von 2/3 Teil Middling Baumwolle und 1/3 Teil Stapelfasern von Muster A wurde zu einem 30/1 Garn (1) gesponnen. Ebenfalls wurde von einem Gemisch von 2/3 Teil Middling Baumwolle und 1/3 Teil konventionelle Viskoserayonstapelfasern ein Garn (2) gesponnen.
Die Eigenschaften dieser Garne und die Eigenschaften eines 30/1 Middling Baumwollgarns (3) sind in Tabelle III angegeben.
Tabelle III
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<tb>
<tb> Garneigenschaften <SEP> Garn <SEP> 3 <SEP> Garn <SEP> 1 <SEP> Garn <SEP> 2
<tb> Festigk. <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> in <SEP> g/den.
<tb> in <SEP> kond. <SEP> Zustand <SEP> 1,60 <SEP> 1, <SEP> 50 <SEP> 1, <SEP> 25 <SEP>
<tb> in <SEP> nass. <SEP> Zustand <SEP> 2, <SEP> 10 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 1, <SEP> 40 <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> in <SEP> % <SEP>
<tb> in <SEP> kond. <SEP> Zustand <SEP> 6, <SEP> 2 <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP>
<tb> in <SEP> nase. <SEP> Zustand <SEP> 10, <SEP> 4 <SEP> 10, <SEP> 3 <SEP> 9, <SEP> 6 <SEP>
<tb> Strangfestigkeit
<tb> in <SEP> kond. <SEP> Zustand <SEP> 2065 <SEP> 2005 <SEP> 1620 <SEP>
<tb> in <SEP> nass.
<SEP> Zustand <SEP> 2735 <SEP> 2255 <SEP> 1955 <SEP>
<tb>
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Aus der Tabelle geht hervor, dass die Eigenschaften des Garns 1 aus einem Gemisch von Baumwollfasern und Viskoserayonstapelfasern, hergestellt nach dem erfindungsgemässen Verfahren, besser sind und den Eigenschaften von Baumwollgarn mehi entsprechen als diejenigen eines Garns aus einem Gemisch von Baumwollfasern und konventionellen Viskoserayonstapelfasern. Dies muss wahrscheinlich dem höheren Spannungsmodul von Garn 1 zugeschrieben, werden.
In bezug auf die Dimensionsstabilität von aus Garn 1 hergestellten Geweben wurden die nachfolgenden Gewebe hergestellt.
Gewebe I: Gewebt aus einem 100% Middling Baumwollgarn.
Gewebe II : Gewebt aus einem Garn, gesponnen aus den Viskoserayonstapelfasern von Muster A.
Gewebe III : Gewebt aus einem Garn, gesponnen aus konventionellen Viskoserayonstapelfasern.
Spezifikationen dieser Gewebe sind in Tabelle IV wiedergegeben.
Tabelle IV
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<tb>
<tb> Gewebe <SEP> I <SEP> Gewebe <SEP> II <SEP> Gewebe <SEP> III
<tb> Anzahl <SEP> Fäden <SEP> pro <SEP> cm <SEP> in <SEP> Kette <SEP> und <SEP> Einschuss <SEP> 30 <SEP> x <SEP> 29 <SEP> 30 <SEP> x <SEP> 28 <SEP> 30 <SEP> x <SEP> 29
<tb> Leinwandbindung <SEP> Ix <SEP> 1 <SEP> lx <SEP> 1 <SEP> Ix <SEP> 1 <SEP>
<tb> KettengarnM/l <SEP> M/l <SEP> 30/1
<tb> Einschussgarn <SEP> 30/1 <SEP> 30/1 <SEP> 30/1 <SEP>
<tb> Breite <SEP> in <SEP> cm <SEP> 100, <SEP> 3 <SEP> 99. <SEP> 6 <SEP> 100, <SEP> 3
<tb> Gewicht <SEP> (g/n) <SEP> 133 <SEP> 124 <SEP> 130
<tb>
Die Gewebe wurden gesengt, abgekocht und in spannungsfreiem Zustand getrocknet.
Sodann wurden die Gewebe nach wiederholtem Waschen gemessen. Die Dimensionsstabilität dieser Gewebe ist in Tabelle V angegeben.
Tabelle V
EMI5.2
<tb>
<tb> Dimensionsstabilität <SEP> der <SEP> Gewebe <SEP> Abmessungen <SEP> der <SEP> Gewebe <SEP> in <SEP> % <SEP> in <SEP> bezug
<tb> auf <SEP> die <SEP> ursprünglichen <SEP> Abmessungen <SEP>
<tb> Gewebe <SEP> I <SEP> Gewebe <SEP> II <SEP> Gewebe <SEP> III
<tb> Nach <SEP> 1 <SEP> x <SEP> Waschen
<tb> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 97. <SEP> 0 <SEP> 94 <SEP> 0 <SEP> 90 <SEP> 0 <SEP>
<tb> in <SEP> Einschussrichtung96, <SEP> 8 <SEP> 98.
<SEP> 6 <SEP> 96 <SEP> 4 <SEP>
<tb> Oberfläche <SEP> 93, <SEP> 5 <SEP> 92, <SEP> 7 <SEP> 86, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Nach <SEP> 5 <SEP> x <SEP> Waschen
<tb> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 95, <SEP> 8 <SEP> 92, <SEP> 7 <SEP> 87, <SEP> 3 <SEP>
<tb> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 96,6 <SEP> 98,7 <SEP> 95,5
<tb> Oberfläche <SEP> 92, <SEP> 5 <SEP> 91,6 <SEP> 83, <SEP> 4 <SEP>
<tb> Nach <SEP> 10 <SEP> x <SEP> Waschen
<tb> in <SEP> Kettenrichtung95, <SEP> 4 <SEP> 92, <SEP> 8 <SEP> 86, <SEP> 0 <SEP>
<tb> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 97,4 <SEP> 99,6 <SEP> 95, <SEP> 0
<tb> Oberfläche <SEP> 92, <SEP> 9 <SEP> 92, <SEP> 5 <SEP> 81, <SEP> 8 <SEP>
<tb>
Der Schrumpf des Gewebes n, bestehend aus Viskoserayonstapelfasern, die nach dem erfindungsge- mässen Verfahren hergestellt sind,
entspricht also ungefähr dem Schrumpf des Gewebes I aus Baumwollfa- sern, aber ist bedeutend niedriger als der Schrumpf des Gewebes ni aus konventionellen Viskoserayonsta- pelfasern.
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harz enthielt, sodann auf einem Spannrahmen getrocknet, gehärtet, gewaschen und spannungslos getrocknet. Nachdem die Eigenschaften dieser Streifen bestimmt waren, wurden diese nach wiederholtem Waschen der Gewebe wieder gemessen. Die Resultate sind in Tabelle VI wiedergegeben.
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Tabelle VI
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<tb>
<tb> Streifen <SEP> I <SEP> Streifen <SEP> II
<tb> Ungewaschene <SEP> Streifen
<tb> 1. <SEP> Bruchfestigkeit
<tb> Festigkeit <SEP> (trocken) <SEP> in <SEP> kg
<tb> a) <SEP> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 16,3 <SEP> 25, <SEP> 8
<tb> b) <SEP> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 11,3 <SEP> 19,5
<tb> Festigkeit <SEP> (nass) <SEP> in <SEP> kg
<tb> a) <SEP> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 15, <SEP> 9 <SEP> 17, <SEP> 5 <SEP>
<tb> b) <SEP> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 10,0 <SEP> 12 <SEP> 7
<tb> Dehnung <SEP> (trocken) <SEP> in <SEP> %
<tb> a) <SEP> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 8,9 <SEP> 13,1
<tb> b) <SEP> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 18, <SEP> 0 <SEP> 24, <SEP> 9 <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> (nass) <SEP> in <SEP> lo
<tb> a) <SEP> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 10,1 <SEP> 14,3
<tb> b) <SEP> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 20,7 <SEP> 23,3
<tb> 2.
<SEP> Reissfestigkeit <SEP> in <SEP> trockenem
<tb> Zustand <SEP> nach <SEP> Trapezmethode <SEP> in <SEP> kg
<tb> a) <SEP> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP>
<tb> b) <SEP> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 0,7 <SEP> 2,1
<tb> 3. <SEP> Knitterberichtigungsfähigkeit
<tb> in <SEP> % <SEP> gemäss <SEP> Monsanto
<tb> a) <SEP> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 63 <SEP> I <SEP> 6'1 <SEP>
<tb> b) <SEP> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 72 <SEP> 62
<tb> Gewaschene <SEP> Streifen
<tb> Abmessungen <SEP> der <SEP> Streifen <SEP> in <SEP> % <SEP>
<tb> in <SEP> bezug <SEP> auf <SEP> die <SEP> ursprünglichen
<tb> Abmessungen
<tb> nach <SEP> 1 <SEP> x <SEP> Waschen
<tb> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 99,2 <SEP> 98,0
<tb> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 99, <SEP> 4100, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Oberfläche <SEP> 98,6 <SEP> 98,
2
<tb> nach <SEP> li <SEP> x <SEP> Waschen
<tb> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 99, <SEP> 0 <SEP> "17, <SEP> 5
<tb> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 99,0 <SEP> 99,7
<tb> Oberfläche <SEP> 98,0 <SEP> 97, <SEP> 3
<tb> nach <SEP> 10 <SEP> x <SEP> Waschen
<tb> in <SEP> Kettenrichtung <SEP> 98, <SEP> 7 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP>
<tb> in <SEP> Einschussrichtung <SEP> 99,1 <SEP> 100,0
<tb> Oberfläche <SEP> 97,8 <SEP> 97,8
<tb>
In der Praxis hat es sich gezeigt, dass Baumwollgewebe, behandelt in einem Bad, das 15% Dimethyloläthylenharnstoffharz enthält, genügend dimensionsstabil und knitterberichrigend sind. Aber Gewebe aus konventionellem Viskoserayon, behandelt in einem Bad, das sogar 30% dieses Kunstharzes enthält, sind dies nicht.
Aus Tabelle VI ist ersichtlich, dass ein Gewebe aus Stapelfasern, hergestellt nach dem erfindungsgemässen Verfahren, in bezug auf Dimensionsstabilität und Knitterberichtigungsfähigkeit den Baumwollge weben gleichwertig ist.
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Beispiel 4 : Eine Viskose, die 7, f11/0 Cellulose, 5, 0% Gesamtalkali und 2, 30% Gesamtschwefel enthielt, wurde auf die in Beispiel 1 angegebene Weise hergestellt. Die Viskose wurde bei einer Reife von
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enthielt, zu einem Faden mit einem Titer von 1100 den. und bestehend aus 720 Filamenten versponnen.
Der Faden wurde derart in einem zweiten Bad verstreckt, dass die Spannung in diesem Faden gerade vor der zweiten Transportrolle 650 g betrug. Der Faden wurde mit einer Geschwindigkeit von 75 m/min in einem Spinntopf gesammelt. Der Faden hatte in konditioniertem Zustand eine Festigkeit von 3, 4 g/den. und eine Dehnung von 13% und in nassem Zustand eine Festigkeit von 1, 9 g/den. und eine Dehnung von 16, 5%. Die Spannungsmodule des Fadens in konditioniertem und nassem Zustand betrugen 1, 8 und 0, 45 g/den.
Beispiel 5 : Eine Viskose derselben Zusammensetzung und derselben Reife wie die Viskose nach
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Die übrigen Spinnverhältnisse waren denjenigen in Beispiel 1 analog. Die Eigenschaften der Fäden sind in Tabelle VII wiedergegeben.
Tabelle VII
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<tb>
<tb> Fadeneigenschaften, <SEP> Faden <SEP> I <SEP> Faden <SEP> II <SEP> Faden <SEP> III
<tb> Festigk. <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> in <SEP> g/den.
<tb> a) <SEP> in <SEP> kondit. <SEP> Zustand <SEP> 3, <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 7 <SEP> 3, <SEP> 6
<tb> b) <SEP> in, <SEP> nassem <SEP> Zustand <SEP> 2, <SEP> 4 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> in <SEP> %
<tb> a) <SEP> in <SEP> kondit. <SEP> Zustand <SEP> 8, <SEP> 2 <SEP> 8, <SEP> 2 <SEP> 8, <SEP> 2 <SEP>
<tb> b) <SEP> in <SEP> nassem <SEP> Zustand <SEP> 9, <SEP> 2 <SEP> 9, <SEP> 2 <SEP> 9, <SEP> 3 <SEP>
<tb> Spannungsmodul <SEP> in <SEP> g/den.
<tb> a) <SEP> in <SEP> kondit. <SEP> Zustand <SEP> 2,'7 <SEP> 2,8 <SEP> 2, <SEP> 8 <SEP>
<tb> b) <SEP> in <SEP> nassem <SEP> Zustand <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP>
<tb>
Beispiel 6 :
Eine Viskose mit einem Cellulosegenalt von 7,3% einem Gesamtalkaligehalt von 6, 8% und einem Gesamtschwefelgehalt von 2, 25% wurde bei einer Reife von etwa 10, 5 (Hottenrothzahl) in drei verschiedenen Spinnbädern I, II und in zu Fäden I, n und m mit einem Titer von 100 den. und bestehend aus 60 Filamenten versponnen. Die Zusammensetzung der Spinnbäder war wie folgt :
EMI7.4
Die übrigen Verhältnisse waren denjenigen in Beispiel 1 analog. Eigenschaften dieser Fäden sind in Tabelle VIII angegeben.
<Desc/Clms Page number 8>
Tabelle VIII
EMI8.1
<tb>
<tb> Fadeneigenschaften <SEP> Faden <SEP> I <SEP> Faden <SEP> II <SEP> Faden <SEP> III
<tb> Festigk. <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> in <SEP> g/den.
<tb> a) <SEP> in <SEP> kondit. <SEP> Zustand <SEP> 3,8 <SEP> 3,6 <SEP> 3, <SEP> 5
<tb> b) <SEP> in <SEP> nassem <SEP> Zustand <SEP> 2,3 <SEP> 2,2 <SEP> 2,1
<tb> Dehnung <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> in <SEP> %
<tb> a) <SEP> in <SEP> kondit. <SEP> Zustand <SEP> 8,7 <SEP> 8,2 <SEP> 8,4
<tb> b) <SEP> in <SEP> nassem <SEP> Zustand <SEP> 8, <SEP> 9 <SEP> 8, <SEP> 3 <SEP> 9, <SEP> 6 <SEP>
<tb> Spannungsmodul <SEP> in <SEP> g/den.
<tb> a) <SEP> in <SEP> kondit. <SEP> Zustand <SEP> 2,7 <SEP> 3,0 <SEP> 2,6
<tb> b) <SEP> in <SEP> nassem <SEP> Zustand <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
Beispiel 7 :
Eine Viskose, die 7,3% Cellulose, 6,8% Gesamtalkali und 2,25% Gesamtschwefel enthielt, wurde Beispiel 1 entsprechend bei einer Reife von 10, 5 (Hottenrothzahl) zu einem Faden mit einem Titer von 100 den. und bestehend aus 60 Filamenten versponnen. Das Spinnbad enthielt jedoch 4,5% H2SO4, 18% NaSO4 und 1, 0% ZnSO .
Die Festigkeit und Dehnung des Fadens in konditioniertem Zustand betrugen 3, 7 g/den. und 7, 80/0 und in nassem Zustand 2, 2 g/den. und 7, 6%. Die Spannungsmodule in konditioniertem und nassem Zustand betrugen 2, 9 und 1, 3 g/den.
Beispiel 8 : Eine Viskose, die 7, 30/0 Cellulose, 6, 8% Gesamtalkaliund 2, 25% Gesamtschwefel enthielt, wurde bei einer Reife von 10, 5 (Hottenrothzahl) in einem Spinnbad von 600 C, das 4,5% H So, 18% Na SO und 1, 0% ZnSO4 enthielt, zu einem Faden versponnen. Der Faden befand aus 60 Filamenten und hatte einen Titer von 100 den. Der Faden wurde 95% im zweiten Bad von CJOJ C verstreckt. Die weiteren Umstände waren dieselben wie in Beispiel 1. Der Faden hatte in konditioniertem Zustand eine Festigkeit von 3,4 g/den. und eine Dehnung von 8, 9% und in nassem Zustand eine Festigkeit und Dehnung
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ditioniertem und nassem Zustand.
Beispiel 9: Alkalicellulose wurde bei 25 C während 2 Stunden mit 3670 Schwefelkohlenstoff in bezug auf die Cellulose sulfidiert. Die sulfidierte Alkalicellulose wurde bei 20 C zu einer Viskose mit einer Viskosität von 40 sec (Kugelfallmethode) aufgelöst, die 6, 0% Cellulose, e Gesamtalkali und l, 8% Gesamischwefel enthielt. Die Viskose wurde bei einer Reife von 11, 0 (Hottenrothzahl) zu einem Faden mit einem Titer von 100 den. und bestehend aus 60 Filamenten versponnen. Das Spinnbad enthielt 4, 00/0
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Festigkeit und Dehnung in nassem Zustand von 2, 5 g/den. und 8,2%.
Der Spannungsmodul des Fadens in konditioniertem und nassem Zustand war 2,8 und 1, 3 g/den.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von künstlichen Fäden und Stapelfasern aus Viskose, bei welchem Vis-
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8säurehaltige Spinnbad versponnen wird, das Natriumsulfat und 0, 1 bis 2, 0 Gew.-% Zinksulfat enthält, und die gebildeten Produkte, vorzugsweise minaestens 50% in einem heissen, verdünnte Säure enthaltenden zweiten Bad verstreckt werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spinnbad angewendet wird, in wel- chem die Schwefelsäurekonzentration zwischen einem Minimum und einem Maximum liegt, welche durch die folgenden Gleichungen gegeben sind :
EMI8.5
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.