Verfahren zur Herstellung von Zellulose aus Bastfasersehäben. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schäben von Bastfasern, insbesondere des Hanfes und des Flachses, die heutzutage entweder verbrannt oder auf den Feldern liegen gelassen werden, einer industriellen Verwertung zuzuführen. Gemäss der Erfin dung wird aus den Bastfaserscbäben durch Behandlung mit Na2S enthaltender Natron lauge eine Edelzellulose hergestellt, welche besonders zur Herstellung von Textilkunst fasern, Explosivstoffen und Verbandwatte geeignet ist.
Insbesondere die aus der Bastfaserschäben- zellulose hergestellten Textilkunstfasern wei sen gegenüber der üblichen Kunstseide den Vorteil auf, wärmer und elastischer zu sein und hinsichtlich des Aussehens und anderer Eigenschaften mehr als jene den natürlichen Textilfasern zu ähneln, woraus sich eine er hebliche Erweiterung der Anwendungsmög lichkeit von Kunstfasern in der Textiltechnik ergibt.
Ein besonders einfaches Verfahren zur Herstellung von Zellulose aus Bastfaser- schäben gemäss der Erfindung geht in folgen der Weise vor sich Die zerkleinerten Schäben werden in einem Autoklaven bei etwa 140 bis 1460 C und einem Druck von etwa 5 bis 6 at mit Natronlauge behandelt, die aus einer voran gegangenen Behandlung wiedergewonnen sein kann und in diesem Falle mit frischer Na tronlauge soweit angereichert worden ist, dass sie bei Beginn der Kochung einen Ge halt von etwa 2 bis 2,5 /o NaOH besitzt. DieBehandlungsdauer beträgt etwa 5 Stunden.
Bei der Kochung wird dem Bad eine geringe Menge von Na2S, und zwar etwa 5 bis 10 g auf den Liter, zur Verhinderung der Oxy dierung zugegeben. Das erhaltene Erzeugnis wird gründlich gewaschen, um die Natron lauge zu entfernen, und dann zwischen ge riffelten Zylindern oder ähnlichen Einrich tungen zerrieben, bis eine gleichmässige Paste entsteht. Diese wird alsdann mit Natrium Hypochlorit mit einem Gehalt von etwa 2 bis 5 g aktivem Chlor auf den Liter in üb lichen Holländern 3 bis 4 Stunden lang be handelt.
Alsdann wird die Flüssigkeit im Holländer durch Zugabe von konzentriertem NaOH auf einen Gehalt von etwa 0,5 bis 0,6 g NaOH auf den Liter gebracht, um die gebildeten chlorierten Ligninatoffe zu ent fernen und den Gehalt von a-Zellulose auf über 85 % zu steigern. Das erhaltene Er zeugnis wird dann gründlich gewaschen, bis die durch die Natronlauge herbeigeführte Alkalinität beseitigt ist, und darauf mit Natriumhypochlorit mit einem Gehalt von etwa 0,1 bis 0,3 gr aktivem Chlor auf den Liter behandelt.
Alsdann wird mit Wasser gewaschen und Natriumbisulfit zwecks Neu tralisierung des an der Faser gebliebenen aktiven Chlores zugegeben.
Die Verarbeitung der Bastfaserachäben- Zellulose zu Textilkunstfasern nach Art der Kunstseide oder Stapelfaser erfolgt zweck mässig nach dem Kupferammoniumverfahren. Hierzu wird die Zellulose in Kesseln mit Rührwerken behandelt, welche eine ammo- niakalische Lösung eines Kupfersalzes ent halten, so dass die Schäben-Zellulose in den flüssigen Zustand einer Dispersion übergeht. Hierauf wird die Lösung gefiltert, entlüftet und der Spinnmaschine zugeführt.
Vorzugsweise wird eine nach obigem Beispiel aus Schäben des Hanfes oder Flach ses erhaltend Zellulose in die Kessel mit den Rührwerken eingeführt und in ihnen mit der ammoniakalischen Lösung eines Kupfer salzes behandelt. Nach einigen Stunden gibt man Natronlauge zu, um die Lösung der Zellulose zu einer vollständigen Dispersion zu erleichtern. Diese wird in einer Presse mit Eisen- oder Nickelsieben gefiltert und darin zwecks Entfernung der in ihr enthal tenen Luft unter Vakuum gesetzt.
Die Verspinnung kann in der üblichen Weise zunächst in einem Wasserbad und dann in einem sauren Koagulierbad, wo man den Faden einer entsprechenden Streckung zur Verbesserung seiner mechanischen Eigen- schaften aussetzt, erfolgen. Alsdann wird die Strähne oder die Stapelfaser gewaschen. Die Verspinnung kann auch im Gegenstrom von heisser Luft erfolgen, um die Wiedergewin nung des Ammoniaks und des Kupfers zu erleichtern.
Process for the production of cellulose from bast fiber hanks. The invention is based on the object of using the shives of bast fibers, in particular of hemp and flax, which nowadays are either burned or left in the fields, for industrial use. According to the invention, a noble cellulose is produced from the bast fibers by treatment with sodium hydroxide solution containing Na2S, which is particularly suitable for the production of synthetic textile fibers, explosives and cotton wool.
In particular, the synthetic textile fibers produced from the bast fiber sheave cellulose have the advantage over conventional rayon of being warmer and more elastic and more similar to natural textile fibers in terms of appearance and other properties Synthetic fibers in textile technology results.
A particularly simple process for the production of cellulose from bast fiber shives according to the invention proceeds in the following way. The comminuted shives are treated in an autoclave at about 140 to 1460 C and a pressure of about 5 to 6 atm with caustic soda can be recovered from a previous treatment and in this case has been enriched with fresh sodium hydroxide solution to such an extent that it has a content of about 2 to 2.5 / o NaOH at the beginning of the boil. The treatment time is about 5 hours.
When boiling, a small amount of Na2S, about 5 to 10 g per liter, is added to the bath to prevent oxidation. The product obtained is washed thoroughly in order to remove the sodium hydroxide solution, and then rubbed between corrugated cylinders or similar devices until a uniform paste is formed. This is then treated with sodium hypochlorite with a content of about 2 to 5 g of active chlorine per liter in usual Dutch for 3 to 4 hours.
Then the liquid in the Hollander is brought to a content of about 0.5 to 0.6 g NaOH per liter by adding concentrated NaOH in order to remove the chlorinated ligninatoffees formed and to increase the content of α-cellulose to over 85% increase. The product obtained is then thoroughly washed until the alkalinity caused by the sodium hydroxide solution is eliminated, and then treated with sodium hypochlorite with a content of about 0.1 to 0.3 grams of active chlorine per liter.
It is then washed with water and sodium bisulfite is added to neutralize the active chlorine remaining on the fiber.
The processing of the bast fiber asphalt cellulose into synthetic textile fibers like rayon or staple fiber is expediently carried out using the copper ammonium process. For this purpose, the cellulose is treated in kettles with stirrers, which contain an ammoniacal solution of a copper salt, so that the sheaf cellulose changes into the liquid state of a dispersion. The solution is then filtered, vented and fed to the spinning machine.
Preferably, a cellulose obtained from shives of hemp or flax according to the above example is introduced into the kettle with the agitators and treated in them with the ammoniacal solution of a copper salt. After a few hours, caustic soda is added in order to facilitate the dissolution of the cellulose into a complete dispersion. This is filtered in a press with iron or nickel sieves and placed under vacuum to remove the air it contains.
Spinning can be carried out in the usual way, first in a water bath and then in an acidic coagulating bath, where the thread is subjected to appropriate stretching to improve its mechanical properties. The strand or the staple fiber is then washed. The spinning can also take place in the countercurrent of hot air in order to facilitate the recovery of the ammonia and copper.