DD295686B5 - Method for decorating textiles - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung ist in der Textilindustrie als Verfahren zur Verzierung von Textilgut anwendbar. Vorzugsweise Anwendungsgebiete sind das Entfernen des Trägermaterials aus Luftstickereien und die Erzeugung von Mustereffekten beim Textildruck, die auf unterschiedlicher Transparenz der Musterteile beruhen.The invention is applicable in the textile industry as a method of decorating textiles. Areas of application are preferably the removal of the carrier material from air embroidery and the production of pattern effects in textile printing, which are based on different transparency of the sample parts.
In der Textilindustrie werden Verzierungseffekte, die auf der Wirkung von Durchbrucheffekten im Textilgut oder auf unterschiedlicher Transparenz abgegrenzter Teile des Textilgutes beruhen unter anderem dadurch hergestellt, daß bei dem aus Trägermaterial und Nutzmaterial bestehenden Textilgut das Trägermaterial vollständig oder örtlich begrenzt durch Ätzen entfernt wird.In the textile industry, decorative effects which are based on the effect of breakthrough effects in the textile material or on different transparency of delimited parts of the textile goods are produced inter alia by removing the carrier material completely or locally by etching in the textile material consisting of carrier material and useful material.
Bekannt ist es beispielsweise, bei der Herstellung von Luftstickereien, das Trägermaterial, das aus Viskoseseide besteht und zunächst den Stickgrund bildet, durch Tränken mit AI2(SOa)3-LoSung vor dem Sticken und thermische Behandlung nach dem Sticken, die zur Carbonisation führt, zu zerstören. Ein solches Verfahren, das den Stickereifachleuten als „Trockenätze" bekannt ist, wird von FREIER beschrieben (Technologie und Erzeugnislehre Stickerei, 1984, Leipzig). Das Verfahren hat den Nachteil, daß das Trägermaterial zwar zerstört vorliegt, aber unter Aufwendung hoher mechanischer Kräfte durch Klopfen vom Nutzjmaterial getrennt werden muß. Dieser Schritt ist lärm- und staubintensiv und führt infolge der hohen mechanischen Belastung des Nutzmaterials dazu, daß die Stickerei sehr massiv konstruiert werden muß. FREIER beschreibt ein weiteres Verfahren, bei welchem bei der Luftstickereiherstellung alsTrägermaterial Polyvinylalkoholfaserstoff verwendet wird, der nach dem Besticken in heißem Wasser aufgelöst wird. Diese Faserstoffart ist jedoch verhältnismäßig teuer, so daß sich ihr Einsatz vorwiegend auf die Herstellung sehr feiner Stickereien beschränken muß. Des weiteren unterliegt das Verfahren Einschränkungen hinsichtlich einer möglichen Thermofixage des Textilgutes vor dem Herauslösen des Trägermaterials. Eine solche Fixage ist hier nur bis etwa 18O0C möglich, wobei bestimmte Nutzmaterialarten nicht vollständig ausfixiert werden können. Weiterhin ist es bekannt, örtlich begrenzte Verzierungen von Textilgut mit Hilfe des Ausbrenndrucks herzustellen. Eine Beschreibung des Grundprozesses gibt RATH (Lehrbuch der Textilchemie, 1972, Berlin-Heidelberg-New York). Hierbei werden verdickte Säuren oder saure Salze auf ein wiederum aus Träger- und Nutzmaterial bestehendes Textilgut aufgedruckt, wonach unter Hitzeeinwirkung eine lokale, mustergemäße Carbonisation erfolgt. Dieses Verfahren ist energieaufwendig, wegen der notwendigen mechanischen Nachbehandlung faserstoffbelastend und wegen der verwendeten aggressiven Chemikalien und Abbauprodukte mit vergleichsweise hohem sicherheitstechnischen Aufwand verbunden.It is known, for example, in the production of air embroidery, the carrier material, which consists of viscose silk and initially forms the embroidery base, by impregnation with AI 2 (SOa) 3 -LoSung before embroidering and thermal treatment after embroidering, which leads to carbonization, to destroy. Such a process known to those skilled in the art as "dry etching" is described by FREIER (Technology and Product Development Embroidery, 1984, Leipzig). The process has the disadvantage that the carrier material is destroyed, but with the application of high mechanical forces by tapping This step is noise and dust intensive and, due to the high mechanical loading of the useful material, causes the embroidery to be very massively constructed. FREE describes another method in which air embroidery production uses polyvinyl alcohol pulp as the carrier material However, this type of pulp is relatively expensive, so its use must be confined primarily to the production of very fine embroidery, and the process is subject to restrictions on a possible thermo-fixation of the Te xtilgutes before dissolving out the carrier material. Such Fixage is only possible up to about 18O 0 C, with certain Nutzmaterialarten can not be fully fixed. Furthermore, it is known to produce localized decorations of textile with the help of Ausbrenndrucks. A description of the basic process is provided by RATH (textbook of textile chemistry, 1972, Berlin-Heidelberg-New York). In this case, thickened acids or acid salts are printed on a textile material which in turn consists of carrier and useful material, after which a local, patterned carbonization takes place under the action of heat. This process is energy-consuming, because of the necessary mechanical aftertreatment fibrous loading and connected because of the aggressive chemicals and degradation products used with relatively high safety effort.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Die Erfindung verfolgt das Ziel, ein Verfahren zum Verzieren von aus Nutzmaterial und Trägermaterial bestehendem Textilgut zu schaffen, welches kostengünstig und umweltfreundlich ist, breite Musterungsmöglichkeiten zuläßt, das Nutzmaterial schont und sicherheitstechnisch nur geringen Aufwand verursacht.The invention aims to provide a method for decorating consisting of useful material and carrier material textile, which is inexpensive and environmentally friendly, wide patterning allows, the useful material protects and safety only causes little effort.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Aufgabe der Erfindung ist die Gestaltung eines Verfahrens zum Verzieren von aus Nutzmaterial und Trägermaterial bestehendem Textilgut in der Weise, daß das Textilgut mechanisch nicht belastet wird, das Verfahren bei atmosphärischem Druck und nur leicht erhöhter Temperatur abläuft, im Trägermaterial Celluloseregeneratfaserstoffe eingesetzt werden können und bei welchem Abbauprodukte entstehen, die nicht umweltschädigend wirken und die in einfacher Weise aufgearbeitet werden können. Erfindungsgemäß werden in einem ersten Verfahrensschritt die Verzierungseffekte im Textilgut vorgefertigt; die Dessinierung ist somit bereits festgelegt. Die Verzierung erfolgt entweder in der Weise, daß auf ein vorhandenes Trägermaterial in vorbestimmter, mustergemäßer Anordnung Nutzmaterial aufgebracht wird, öderes können in einem aus Trägermaterial und Nutzmaterial bestehenden Textilgut vorbestimmte, mustergemäße Bereiche inertisiert werden. Danach wird das Textilgut einer enzymatischen Hydrolyse unterworfen. Das Textilgut, welches aus einem aus nicht enzymbeständigen Faserstoffarten bestehenden Trägermaterial und aus einem aus enzymbeständigen und/oder gegenüber dem Trägermaterial enzymbeständigeren Faserstoffarten bestehenden Nutzmaterial aufgebaut ist, wird infolge der enzymatischen Hydrolyse in einer Art verändert, daß der vom nicht abgebauten Nutzmaterial gebildete Verzierungseffekt erhalten bleibt. Die Erfindung ist dadurch charakterisiert, daß das Trägermaterial aus Celluloseregeneratfaserstoff und das Nutzmaterial aus Synthesefaserstoff oder aus Mischungen Synthesefaserstoff/Cellulosefaserstoff besteht. Demzufolge werden für die enzymatische Hydrolyse Cellulasen eingesetzt. Diese setzen in gelöstem Zustand die Cellulose in Glukose um, wobei das Trägermaterial aus dem Nutzmaterial herausgelöst wird.The object of the invention is the design of a method for decorating consisting of useful material and support material Textilgut in such a way that the textile material is not mechanically loaded, the process takes place at atmospheric pressure and only slightly elevated temperature, can be used in the substrate cellulose regenerated pulp and in which Degradation products arise that do not harm the environment and can be processed in a simple manner. According to the invention, the decorative effects are prefabricated in the textile material in a first process step; the design is already defined. The decoration is carried out either in such a way that useful material is applied to an existing carrier material in a predetermined pattern according to the pattern, or predetermined areas in accordance with the pattern can be rendered inert in a textile material consisting of carrier material and useful material. Thereafter, the textile material is subjected to enzymatic hydrolysis. The textile material which is composed of a carrier material consisting of non-enzyme-resistant fiber types and of a useful material consisting of enzyme-resistant and / or fibrous species which are more resistant to the carrier material, is modified as a result of the enzymatic hydrolysis in such a way that the decorative effect formed by the non-degraded useful material is retained , The invention is characterized in that the carrier material of cellulose regenerated pulp and the useful material consists of synthetic fiber or mixtures of synthetic fiber / cellulose pulp. As a result, cellulases are used for the enzymatic hydrolysis. These set in dissolved state, the cellulose in glucose, wherein the carrier material is dissolved out of the useful material.
Der Anwendungsbereich des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich erheblich dadurch erweitern, daß als Nutzmaterialien auch Faserstoffarten eingesetzt werden, welche nicht absolut enzymbeständig, sondern lediglich gegenüber dem Trägermaterial enzymbeständiger sind. Diese Faserstoffarten können entweder separat oder in Mischung mitenzymbeständigenFaserstoffarten eingesetzt werden. In der Praxis sind dies zum einen Cellulosefaserstoffe, welche gegenüber Celluloseregeneratfaserstoffen einen höheren Durchschnittspolymerisationsgrad und höhere Kristallinität besitzen. Sie werden zweckmäßig vor der enzymatischen Hydrolyse in an sich bekannter Weise inertisiert. Ebenso ist es auch möglich, inertisierte Celluloseregeneratfaserstoffe als Nutzmaterial einzusetzen.The scope of the method according to the invention can be significantly extended by the fact that fiber materials are also used as useful materials, which are not absolutely resistant to the enzyme, but are only more resistant to the enzyme relative to the carrier material. These pulps may be used either separately or in admixture with cyclic pulp types. In practice, these are, on the one hand, cellulosic fibrous materials which have a higher average degree of polymerisation and higher crystallinity than cellulose regenerated fibrous materials. They are expediently rendered inert prior to the enzymatic hydrolysis in a conventional manner. Likewise, it is also possible to use inertized cellulose regenerated fiber as useful material.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhaft einmal dort anwenden, wo es um das Herauslösen des gesamten Trägermaterials aus dem Nutzmaterial nach der Vorfertigung der Verzierungseffekte geht. Dies ist beispielsweise bei der Herstellung von Luftstickereien der Fall. Hier bildet ein aus Celluloseregeneratfaserstoff bestehendes Gewebe das Trägermaterial, welches in der Verfahrensstufe „Vorfertigen der Verzierungseffekte" mit Fadenmaterial aus Synthesefaserstoff, Mischungen Synthesefaserstoff/Cellulosefaserstoff (inertisiert) oder Cellulosefaserstoff (inertisiert) bestickt wird. Bei der enzymatischen Hydrolyse wird das Trägermaterial vollständig herausgelöst; als Produkt verbleibt das Luftstickereierzeugnis. Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet besteht in der Herstellung von flächenhaftem Textilgut, bei welchem Musterpartien unterschiedlicher Transparenz über die Fläche verteilt vorliegen, wie dies zum Beispiel beim Ausbrenndruck der Fall ist. Hier besteht die textile Fläche zunächst aus dem Trägermaterial (vorteilhaft Celluloseregeneratfaserstoff) und dem Nutzmaterial (vorteilhaft Synthesefaserstoff). Die Verzierungseffekte werden in der Weise vorgefertigt, daß in bekannter Weise mittels Schablonen Musterteile abgedeckt werden; auf die offenliegenden Musterteile wird das Inertisierungsmittel aufgebracht. Nachfolgend wird das Textilgut der enzymatischen Hydrolyse unterzogen. Dabei wird aus den beim Vorfertigen abgedeckten Musterteilen das Trägermaterial entfernt, während es in den inertisierten Musterteilen erhalten bleibt. Das Nutzmaterial wird nicht angegriffen. Auf diese Weise entsteht die oben beschriebene textile Fläche.The method according to the invention can advantageously be applied once where it comes to the extraction of the entire carrier material from the useful material after the prefabrication of ornamental effects. This is the case, for example, in the production of air embroidery. Here, a fabric composed of cellulose regenerated pulp forms the carrier material which in the process stage "prefabricating the decoration effects" is embroidered with synthetic fiber thread material, synthetic fiber / cellulose pulp (inertized) or cellulose pulp (inertized) mixtures Another important field of application is the production of sheet-like textile material, in which sample parts of different transparency are distributed over the surface, as is the case, for example, with the burn-out pressure The decorative effects are prefabricated in such a way that pattern parts are masked in a known manner by means of templates; The exposed pattern parts are applied with the inerting agent. Subsequently, the textile material is subjected to enzymatic hydrolysis. In this case, the support material is removed from the pattern parts covered in the prefabrication, while it is retained in the inertized pattern parts. The useful material is not attacked. In this way, the textile surface described above arises.
Die erfindungsgemäßen Verfahrensbedingungen zeichnen sich dadurch aus, daß Extrema bei Temperatur und Druck vermieden werden. Vorteilhaft wird bei der enzymatischen Hydrolyse in einem Flottentemperaturbereich von 40 bis 600C, einem pH-Wert-Bereich von 4,0 bis 5,5 und bei atmosphärischem Druck gearbeitet. Als Enzyme lassen sich sowohl handelsübliche als auch durch Fermentation frisch gewonnene Cellulasen einsetzen. Von der Konfektionierungsform her können letztere als Kulturfiltrat, als Konzentrat oder als gereinigtes Trockenpräparat vorliegen. Besonders geeignete Enzyme sind Cellulasen der Stämme ZIMET 43802 (gewonnen aus PilzmutanteAspergillusterreus), ZIMET43803 und ZIMET 43804 (beide gewonnen aus Trichoderma reesei). Die enzymatische Hydrolyse kann sowohl einstufig als auch mehrstufig durchgeführt werden. Schließlich ist es ohne weiteres möglich, die hierbei entstehende Glukose in an sich bekannter Weise zu Ethanol oder anderen Wertstoffen weiterverarbeiten.The process conditions according to the invention are characterized in that extremes in temperature and pressure are avoided. Advantageously, in the enzymatic hydrolysis in a liquor temperature range of 40 to 60 0 C, a pH range of 4.0 to 5.5 and worked at atmospheric pressure. Enzymes which can be used are both commercial and freshly obtained cellulases by fermentation. From the form of preparation, the latter can be present as a culture filtrate, as a concentrate or as a purified dry preparation. Particularly suitable enzymes are cellulases of the strains ZIMET 43802 (obtained from fungal mutant Aspergillus prototype), ZIMET43803 and ZIMET 43804 (both obtained from Trichoderma reesei). The enzymatic hydrolysis can be carried out both in one stage and in several stages. Finally, it is readily possible to process the resulting glucose in a conventional manner to ethanol or other recyclables.
Ausführungsbeispieleembodiments
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.The invention will be explained below with reference to exemplary embodiments.
Ein leinwandbindiges Gewebe aus V)-S, Fadendichten 240/dm (Kette) und 280/dm (Schuß), Masse je Flächeneinheit 65g/m2, wird mit Fäden aus PE-F, Feinheit 30tex x 2 (Vorderfaden) und 10tex x 2 (Hinterfaden) bestickt. Anschließend erfolgt eine Behandlung mit einer Cellulaselösung mit folgenden Parametern:A plain weave fabric of V) -S, yarn density 240 / dm (warp) and 280 / dm (weft), mass per unit area 65g / m 2 , is made with threads of PE-F, fineness 30tex x 2 (front thread) and 10tex x 2 (back thread) embroidered. This is followed by treatment with a cellulase solution with the following parameters:
- Cellulase: gewonnen durch Fermentation aus Trichoderma reesei ZIMET 43803 und eingesetzt als Kulturfiltrat mit FPA16IU/mlCellulase: obtained by fermentation from Trichoderma reesei ZIMET 43803 and used as culture filtrate with FPA16IU / ml
- pH-Wert: 4,6- pH value: 4.6
- Temperatur: 50eC- Temperature: 50 e C
- Druck: atmosphärisch- pressure: atmospheric
- Flottenverhältnis: 1:10- Fleet ratio: 1:10
- Behandlungsdauer: 16h- Treatment duration: 16h
Es entsteht eine aus 100% Polyester bestehende Luftstickerei. In der Lösung verbleibt Glukose und ein geringer Anteil ihrer Oligomeren. Die Lösung wird in bekannter Weise zu Ethanol aufgearbeitet.The result is a 100% polyester air embroidery. The solution contains glucose and a small proportion of its oligomers. The solution is worked up in a known manner to ethanol.
Ein Gewebe gemäß Beispiel 1 wird wie oben beschrieben bestickt. Aus dem trockenen Cellulasepräparat „Onozuka R10" (handelsüblich) wird eine Enzymlösung mit FPA16IU/ml hergestellt, der pH-Wert auf 4,6 eingestellt und die Bedingungen für die Behandlung des Gewebes wie im Beispiel 1 gewählt.A fabric according to Example 1 is embroidered as described above. From the dry cellulase preparation "Onozuka R10" (commercial), an enzyme solution with FPA16IU / ml is prepared, the pH adjusted to 4.6 and the conditions for the treatment of the tissue as in Example 1 chosen.
Nach 12stündiger Behandlung wird die flüssige Phase vom Gewebe durch Abpressen abgetrennt und das Gewebe mit frischer Enzymlösung weitere 12 Stunden behandelt. Danach verbleibt eine aus Polyesterfäden bestehende Luftstickerei.After 12 hours of treatment, the liquid phase is separated from the tissue by squeezing and the tissue is treated with fresh enzyme solution for a further 12 hours. Thereafter, an existing pneumatic polyester embroidery air embroidery remains.
Die abgetrennten flüssigen Phasen enthalten die Spaltprodukte der enzymatisch abgebauten Viskoseseide und werden in bekannter Weise weiterverarbeitet.The separated liquid phases contain the cleavage products of the enzymatically degraded viscose silk and are further processed in a known manner.
Ein Gewebe gemäß Beispiel 1 wird mit Fadenmaterial aus Bw, Feinheit 10tex χ 2 (Vorderfaden) und 6,4tex χ 2 (Hinterfaden) bestickt, welches vor der Verarbeitung mit Paraffin inertisiert wurde, Die enzymatische Hydrolyse wird gemäß Beispiel 1 vorgenommen, jedoch unter Einsatz einer Cellulase, die durch Fermentation mittels Trichoderma reesei ZIMET43804 hergestellt und aus dem Konzentrat durch Rückverdünnung auf die FPA16IU/ml eingestellt wurde. Die danach entstandene Luftstickerei besitzt in der Reißfestigkeit noch 80% der Ausgangsfestigkeit.A fabric according to Example 1 is embroidered with thread material of Bw, fineness 10tex χ 2 (front thread) and 6,4tex χ 2 (back thread), which was inertized prior to processing with paraffin, the enzymatic hydrolysis is carried out according to Example 1, but using a cellulase prepared by fermentation using Trichoderma reesei ZIMET43804 and reconstituted from the concentrate by reconstitution with FPA16IU / ml. The resulting air embroidery has in the tear strength still 80% of the initial strength.
Ein leinwandbindiges Gewebe aus 50 PE-F/50 Vl-F, Fadendichten 270/dm (Kette) und 150/dm (Schuß), Masse je Flächeneinheit 230g/m2, wird im Schablonendruckverfahren mustergemäß mit verflüssigtem Paraffin inertisiert. Anschließend erfolgt eine enzymatische Hydrolyse gemäß Beispiel 1, aber unter Verwendung einer Cellulase, die durch Fermentation mittels Aspergillus terreus ZIMET 43 802 hergestellt wurde und als gereinigtes Trockenpräparat vorliegt. Es entsteht ein verziertes textiles Flächengebilde, welches mustergemäß Bereiche höherer Transparenz an den Stellen aufweist, an welchen bei der Vorbehandlung kein Inertisierungsmittel aufgebracht wurde und demzufolge der Vl-F-Anteil hydrolysiert wurde.A plain weave fabric of 50 PE-F / 50 Vl-F, yarn density 270 / dm (warp) and 150 / dm (weft), mass per unit area 230g / m 2 , is inertized according to the pattern with liquefied paraffin in the stencil printing process. Subsequently, an enzymatic hydrolysis according to Example 1, but using a cellulase, which was prepared by fermentation using Aspergillus terreus ZIMET 43 802 and is present as a purified dry preparation. The result is an ornamental textile fabric, which pattern has areas of higher transparency at the points at which no inerting agent was applied during the pretreatment and consequently the Vl-F fraction was hydrolyzed.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AUF | Maintained (sect. 12/3 extension act |
Free format text: DER VERTRETER BAUMBACH, F., DR., PATENTSTELLE BIOTEZ, O-1115 BERLIN-BUCH, DE IST ZU STREICHEN |
|
| B5 | Patent specification, 2nd publ. accord. to extension act | ||
| RPI | Change in the person, name or address of the patentee (searches according to art. 11 and 12 extension act) |