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Verfahren zur Herstellung von leicht bleichbaren Zellstoffasern als in der Baumwollspinnerei unmittelbar verspinnbarer Baumwollersatz, sowie als Rohstoff für die
Fabrikation von Papier, Nitrozellulose tisw.
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Die Aufschliessung oder Veredelung solcher Bastfaserpflanzen für Spinnereizwecke ist eine alte Aufgabe die vielfach zu lösen versucht wurde. So ist z. B. bekannt (brit. Patentschrift Nr. 13642, 1897), Pflanzenfasern durch Behandlung mit Weinsäure in der Wiirme und danach mit Seife und Ammon-
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und Kämmen zu mechen.
Alle diese und ähnliche bekannte Aufschliessungsverfahren zielen jedoch dabin, diese Pflanzenfasern als Langfasern. cl. h. als aus vielen Einzelzellen zusammengesetzten Baststrang
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weit aufgeschlossen, dass sie weich, geschmeidig und leicht bleichbar werden. dass jedoch die Bastfasern möglichst in ihrer ursprünglichen Länge erhalten bleiben und auf keinen Fall in die elementaren Zellen
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langsamen Drehen des Kessels gewaschen wird, bis das Wasehwasser keine saure Reaktion mehr zeigt.
Ist die Waschung beendet, so lässt man in denselben Aufschliessungsbehälter die nächste Aufschliessungflüssigkeit einfliessen, deren Einwirkung bei 40-50 C'-'erfolgt.
Wo es sich um die Herstellung feinster, vollkommen isolierter Fasern handelt, hat es sieh a ! s zweck- mässig erwiesen, das hydrolysierte und gewaschene Fasergut zwischen Hydrolyse und Ausschliessung des Hauptpatentes noch einige Stunden bis zu zwei Tagen der Einwirkung ein organische)) Lösungs- mittels auszusetzen, wobei auch höhere Temperaturen angewendet werden können, da derartige Lösungs- mittel auf die Faser keinerlei schädigende Einwirkung ausüben können.
Durch die organischen Lösungsmittel werden die teilweise hydrolysierten und gelockerten Ankrusten zum grossen Teil in Lösung gebracht
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den Fasern noch haftende Teil des Lösungsmittels wird aus der im folgenden Aufschliessungsprozess verwendeten Lauge entweder durch Abscheiden oder durch Abdestillieren wieder gewonnen, so dass praktisch nur ganz geringe Verluste vom Lösungsmittel entstehen. Als geeignete organische Lösungsmittel kommen z.
B. Äther, Petroläther, Alkohole, Schwefelkohlenstoff, Azeton, Tetrachlorkohlenstoff, Petroleum und Kohlenwasserstoffe u. dgl. in Betracht.
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handlung mit organisehen Lösungsmitteln gereinigte Fasergut wird nun einem Prozesse unterworfen, durch den der Aufschluss in schonendster Weise bewirkt und die inkrustierenden Substanzen vollkommen
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Temperatur, Stärke und Dauer dieser Aufsehliessung richtet Rich nach der Beschaffenheit des Fasergutes. Sie müssen so gewählt werden, dass die Fasern nicht geschädigt, und nicht brüchig werden, aber doch eine Zerlegung bis in die Einzelzellen erfolgt. Die erforderliche Zeit schwankt zwischen ein bis mehreren Tagen.
Die Wirkung dieser alkalischen Laugen wird durch Zusatz geringer Mengen geeigneter organischer Lösungsmittel (Alkohol, Schwefelkohlenstoff, Azeton, Petroleum und Kohlenwasserstoffe u. dgl.) wesentlich erhöht, die aus den Endlaugen dieses Prozesses abgeschieden und wieder gewonnen werden können. Die Aufschliessungslaugen können wiederholt verwendet werden.
Durch langsames periodisches Drehen der Kessel kann die Einwirkung erhöht werden, in dem da-
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die Behandlung kann das Fasergut vollkommen bis in die Einzelzellen aufgeschlossen und die Einzelzellen können vollkommen freigelegt und die inkrustierenden und verkittenden Stoffe vollständig heraus- gelöst werden.
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Das aufgeschlossene Fasergut muss nach dem Ablassen der alkalisehen Laugen durch einen geeigneten Waschprozess gründlich gewässert werden. Dadurch wird gleichzeitig das Zerteilen in die Einzelzellen begünstigt. Durch Anwendung eines Waschprozesses nach dem Gegenstrcmprinzip. werden die Waschwässer so weit mit Alkali angereichert, dass sie dem Aufschliessungsprozess wieder zugeführt werden können.
Es kann mitunter zweckmässig und erforderlich sein, die Reihenfolge der bisher geschilderten chemischen Einwirkungen abzuändern und dadurch das Ergebnis des Aufschlusses zu beeinflussen.
Es folgt nun die weitere Behandlung nämlich die
IV. Isolierung, die in oben beschriebener Weise vorgenommen wird.
Dieses Isolierungsverfahren kann übrigens auch bei jedem Fasergut angewendet werden, das nach einem beliebigen andern Verfahren möglichst vollkommen aufgeschlossen, also ganz in die elements'en Einzelzellen zerlegt wurde, um das Wiederzusammenkleben und Zusammenbacken des in Einzelzellen aufgeschlossenen Gutes zu verhindern. Jedoch ist der volle Erfolg eines vollkommenen Aufschlusses und der Isolierung unter grösster Schonung der Festigkeit nur bei Anwendung des vorstehend beschriebenen
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Spinnfähigkeit gewonnen wird.
Nach Behandlung mit der Isolierflüssigkeit wird das Fasergut durch Abtropfen, Absaugen u. dgl. von der überschüssigen FJüssia'keit befreit und dann bei niedrigen Temperaturen in lockeren Vliesen getrocknet.
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Man erhält auf diese Weise eine ganz leichte und lockere Faserwolle. Da man den Aufschlussgrad beliebig beeinflussen und unterbrechen kann, erhält man nach diesem Verfahren ein Fasermaterial, das sowohl in der Flachs-und Kammwollspinnerei, wie auch insbesondere in der Baumwollspinnerei nach dem Dreizyiindersystem a ! s vollwertiger Ersatz der üblichen Fasern versponnen werden kann, aber das natürlich auch einen hochwertigen Rohstoff für die Papierfabrikation, für die Herstellung von Nitrozellulose und andern Zelluloseestern darstellt.
Von besonderer Bedeutung für den Wert dieses Verfahrens ist hiebei, dass das ! erzeugte Fasergut sich durch besondere Festigkeit und Gleichmässigkeit der Stapellänge auszeichnet. Ferner wird infolge der schonenden Behandlung bei gewöhnlicher Temperatur oder unter gelinder Erwärmung die Zellulose der Faser gar nicht angegriffen, so dass dadurch die höchste Ausbeute an spinnbarem Faserstoff erzielt wird, was wieder von grösster wirtschaftlicher Bedeutung ist. Es ist noch hervorzuheben, dass bei den angewendeten Temperaturen die bei der mechanischen Behandlung abfallenden Holzteile (Schäben und Grannen) zur Erzeugung der nötigen Wärmemengen genügen, also mit diesem Verfahren gar kein oder nur ein minimaler Kohlenverbrauch verbunden ist.
Endlich sei noch darauf hingewiesen, dass für eine zweckmässige Durchführung dieses Verfahrens die Vorrichtungen und deren Anordnung so gewählt werden kann und muss, dass nahezu gar keine Handarbeiterforderliehist, sondern die ganze Förderung des Koehgutes, Rohstoffes, der Laugen, Abfälle usw. mechanisch und automatisch erfolgen kann.
Die österreichische Patentschrift Nr. 83439 behandelt ebenfalls die Verarbeitung von Hopfenstengeln und-Ranken, um daraus neben andern Produkten auch einen Batsfaden zu gewinnen, der einen vorzüglichen Textilfaden abgeben soll. Hiebei handelt es sich aber nicht wie bei dem Gegenstand der Erfindung um die Zerlegung des Hopfenmaterials in Einzelzellen, vielmehr bildet der Bastfaden eine aus vielen solchen Einzelzellen zusammengesetzte Faser, die durchgehechelt werden kann, was mit einem
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ist. Nach der genannten österreichischen Patentschrift wird der gewonnene aus mehreren Einzelzellen zusammengesetzte Bastfaden mit einem Gemisch aus Textilölen und Seifen imprägniert, u. zw. zu dem Zweck, ihm die für das Durchhecheln nötige Biegsamkeit und Geschmeidigkeit zu geben.
Prinzipiell verschieden hievon ist die Behandlung der in die Einzelzellen aufgeschlossenen Faser nach der Erfindung,
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1. Verfahren zur Herstellung von leicht bleichbaren Zellstoffasern als in der Baumwollspinnerei unmittelbar verspinnbarer Baumwonersatz, sowie als Rohstoff, für die Fabrikation von Papier, Nitrozellulose usw. aus verschiedenen Pflanzenfasern und solche enthaltende Abfällen, dadurch gekennzeichnet, dass das rohe oder mechanisch vorbereitete Fasergut zuerst der hydrolytischen Wirkung von verdünnten Lösungen anorganischer oder organischer Säuren oder deren leicht dissoziierenden neutralen oder sauren Salzen von 0.
5-2% bei Temperaturen bis zu 40-600 C unterworfen wird, worauf das hydrolytisch vorbereitete Gut einem chemischen Aufschluss mit schwachen alkalischen Lösungen bei erhöhter Temperatur und gewöhnlichem oder erhöhtem Drucke, gegebenenfalls unter Zusatz von geringen Mengen geeigneter organischer Lösungsmittel unterworfen wird und dass endlich das so gewonnene, aufgeschlossene Fasergut durch Eintauchen in oder Digerieren mit einer Isolierungsflüssigkeit gegebenenfalls unter gelinder Erwärmung dauernd in die Einzelzellen isoliert und weich und geschmeidig gemacht wird.