DE1079787B - Verfahren zur Herstellung von Gebilden aus regenerierter Cellulose - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Gebilden aus regenerierter CelluloseInfo
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Description
DEUTSCHES
Bekanntlich werden Festigkeit und Gebrauchswert von Viskosefäden durch Herabsetzung der primären
Ouellung der Gelfäden verbessert. Die große Bedeutung der Gelquellung bei Viskosespinnverfahren
wurde erst in den letzten Jahren voll erkannt. Man weiß jetzt, daß zur Durchführung eines technisch
brauchbaren Viskosespinnverfahrens die Zusammensetzung der Viskose und des Schwefelsäurefällbades
so eingestellt werden müssen, daß man Fäden aus regenerierter Cellulose mit einem Gelquellungsfaktor
von nicht über etwa 6,5 erhält. Es hat sich gezeigt, daß bei einer gegebenen Viskose die Eigenschaften
des Fadens, wie Festigkeit, Dehnung, Schmiegsamkeit oder der Querschnittseigenschaften, die für die
Ermüdungs- und Bruchfestigkeit von besonderer Bedeutung sind, gewöhnlich dann am besten sind, wenn
das Verspinnen an oder nahe an dem Punkt erfolgt, an welchem die Gelquellung am geringsten ist. Außerdem
hat sich gezeigt, daß die Eigenschaften des Fadens verbessert werden,, wenn der Gelquellungsfaktor
unter 6,5 gesenkt wird. Im allgemeinen werden die Eigenschaften um so mehr verbessert, je stärker
die Gelquellung herabgesetzt wird. Es ist bereits vorgeschlagen worden, dem Fällbad zur Herabsetzung
des Gelquellungsfaktors Zink-, Eisen (H)-, Manganoder
Chromsulfat zuzusetzen. Obwohl diese Verfahren einen erheblichen Fortschritt brachten, ist eine
weitere Verbesserung der Eigenschaften der Viskosefäden sehr erwünscht.
Ungereifte Viskosen, d. h. Viskosen mit einem Salzpunkt von etwa 7 oder höher, können nicht nach
den Methoden versponnen werden, die für normal gereifte Viskosen, d. h. solche mit einem Salzpunkt
von etwa 5 bis 6 oder weniger, geeignet sind. Dies ist der hohen primären Gelquellung von Fäden aus
ungereifter Viskose zuzuschreiben, obgleich der hohe Xanthogenierungsgrad ungereifter Viskosen, welcher
sich an den verhältnismäßig hohen Salzpunkten zeigt, aus theoretischen Erwägungen für die Verspinnung
von Viskose eigentlich als erwünscht anzusehen ist. Ein weiteres Problem besteht darin, ungereifte Viskose
besser verspinnbar zu machen. Das ist sehr erwünscht, weil bei Verwendung ungereifter Viskose
die Reifezeit herabgesetzt ist oder ganz in Fortfall kommt. Deshalb sind Verfahren zur weiteren Herabsetzung
des Gelquellungsfaktors ungereifter Viskose und insbesondere Verfahren, welche die Fadeneigenschaften
noch weiter verbessern, sehr erwünscht.
Die Erfindung zielt darauf ab, die Gelquellungswerte
herabzusetzen und ungereifte oder teilweise gereifte Viskose in den üblichen Spinnanlagen zu verspinnen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum
Verformen von Viskose in ein wäßriges Schwefel-Verfahren zur Herstellung
von Gebilden aus regenerierter Cellulose
von Gebilden aus regenerierter Cellulose
Anmelder:
E. I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)
Wilmington, Del. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt,
München 27, Gaußstr. 6
München 27, Gaußstr. 6
Norman Louis Gox, Claymont, DeL,
und William Dickson'Nicoll, Wilmington, Del.
und William Dickson'Nicoll, Wilmington, Del.
(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
säurespinnbad, welches 1 bis 15 % Zinksulfat enthält, das sich dadurch kennzeichnet, daß man die Verspin-
as nung in Gegenwart eines oder mehrerer aliphatischer
oder cycloaliphatischer Diamine, welche zwei durch Kohlenstoffatome getrennte Aminostickstoffe und insgesamt
3 bis 14 Kohlenstoff atome besitzen und zu mindestens 0,2 Gewichtsprozent in 6%igem wäßrigem
Natriumhydroxyd löslich sind, als Modifizierungsmittel vornimmt. Das Modifizierungsmittel wird der
Viskose oder dem Fällbad in einer Menge von 0,01 bis 11, vorzugsweise von 0,2 bis 1,0°/» vom Gewicht
zugesetzt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung verstreckt
man die ausgepreßten Gebilde in einem zweiten Bad.
Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung verspinnt man eine ungereifte Viskose.
Es sind zwar bereits Verfahren bekannt, bei welchen
der Viskose Amine zugesetzt .werden. Verwiesen sei in diesem Zusammenhang auf die deutsche Patentschrift
860 389, die schweizerische Patentschrift 185 111 und die USA.-Patentschrift 2 069 805. Die
dort als Zusätze beschriebenen Amine fallen jedoch alle nicht in die gemäß der Erfindung .zu verwendende
Gruppe, weshalb man mit ihnen auch nicht die volle erfindungsgemäß e. Wirkung, erzielt.
Gemäß der Erfindung können primäre, sekundäre oder tertiäre Diamine verwendet, werden. Die Aminogruppen
sollen nur an aliphatischen Kohlenstoffatomen sitzen, d. h. an Kohlenstoffatomen, welche
nicht an der Bildung eines aromatischen Kerns oder eines heterocyclischen Ringes von aromatischem Cha-
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3 4
rakter teilnehmen. Die zwischen den Aminogruppen trockene Cellulose. Bei Verwendung der erfindungs-
befindliche Kette soll nur aus Kohlenstoffatomen be- gemäßen Modifizierungsmittel kann der Gehalt der
stehen, obwohl auch andere Gruppen, z. B. Alkoxy-, Viskose an Xanthogenatschwefel höher als sonst
heterocyclische, aromatische oder Dialkylamino- (höhere Salzpunkte) sein. Bei Salzpunkten über 5
gruppen an diesen Kohlenstoffatomen oder in Seiten- 5 werden offenbar eine bessere Verstreckbarkeit und
ketten gebunden sein können. Etwaige einwertige bessere Fadeneigenschaften erzielt. Um Salzpunkte
Substituenten an einem oder beiden Stickstoffatomen von 5 oder darüber in gereiften Viskosen zu erzielen,
sollen aus C1- bis C6-Alkylgruppen bestehen. müssen 30% CS2 oder mehr verwendet werden. Ein
Bevorzugt werden die vollständig aliphatischen, besonderer Vorteil der Erfindung liegt daher darin, daß
einschließlich der cycloaliphatischen Diamine, welche io ungereifte oder teilweise gereifte Viskosen verwendet
außer den beiden Aminostickstoffen nur Kohlenstoff werden können, wodurch die Reifezeit und der ent-
und Wasserstoff enthalten. Noch geeigneter sind die sprechende Raumbedarf wegfallen oder doch wesent-
Polymethylendiamine, bei denen die Aminogruppen lieh verringert werden. Man erzielt jedoch auch mit
durch vier bis acht Methylengruppen getrennt sind, normal gereifter Viskose bemerkenswerte Verbesse-
sowie deren N-alkylsubstituierte Derivate, in welchen 15 rungen der Fadeneigenschaften, so daß sich das erfin-
die N-Alkylgruppen 1 bis 4 Kohlenstoffatome ent- dungsgemäße Verfahren auch für bereits bestehende
halten. Anlagen eignet.
Die Diamine können entweder in der Viskose oder Die gemäß der Erfindung verwendeten Spinnbäder
im Fällbad oder in beiden enthalten sein. Vorzugs- enthalten Schwefelsäure und in der Regel Natriumweise
sind die Modifizierungsmittel in der Viskose 20 sulfat und Zinksulfat. Zinksulfat ist ein wesentlicher
enthalten. Es ist im allgemeinen nicht nötig, mehr als Bestandteil des Spinnbades, da in seiner Abwesenheit
1 Gewichtsprozent Modifizierungsmittel zu verwen- bzw. bei ungenügender Konzentration desselben die
den. Wenn das Diamin im Fällbad zur Anwendung Amine keinen Einfluß auf den Spinnvorgang und die
kommt, verwendet man es zweckmäßig in einer grö- Fadeneigenschaften ausüben. Gegebenenfalls können
ßeren Menge als in der Viskose. Die optimale Konzen- 25 noch andere Salze zweiwertiger Metalle, welche zur
tration jedes einzelnen Modifizierungsmittels hängt Verstärkung oder Unterstützung der Wirkung des
von dessen Wirksamkeit und Molekulargewicht ab. Zinksulfats bekannt sind, verwendet werden, z. B.
Wenn man die Konzentration an Modifizierungsmittel Eisen (II)-sulfat, Mangansulfat, Magnesiumsulfat,
in Millimol Diamin pro 100 g Lösungsmittel aus- Nickelsulfat oder Chromsulfat. Eisen(II)-sulfat wird
drückt, so beträgt der bevorzugte Bereich 0,1 bis 30 bevorzugt. Wenn eines oder mehrere dieser zusätz-10
Millimol Diamin auf 100 g Viskose und 1 bis liehen Metallsalze verwendet werden, ist weniger
15 Millimol Diamin pro 100 g Fällbad, obwohl ge- Zinksulfat erforderlich. Zweckmäßig enthält das
gebenenfalls auch mehr Diamin verwendet werden Spinnbad 4 bis 12%· H2SO4, 13 bis 25% Na2SO4
kann, vorausgesetzt, daß dieses genügend löslich ist. und 2 bis 15% ZnSO4. Wenn Eisen(II)-sulfat zu-Die
optimal zu verwendende Diaminmenge hängt auch 35 gesetzt wird, erfolgt dies normalerweise in einer
noch zu einem gewissen Grad von den Arbeitsbedin- Menge von etwa 1 bis 5%. Die technisch optimale
gungen, z. B. der Spinngeschwindigkeit, ab; bei hohen Zinksulfatkonzentration scheint zwischen 3 und 10>%
Spinngeschwindigkeiten ist weniger Modifizierungs- zu liegen. Durch Zugabe von Diaminen zu den Fällmittel
nötig als bei geringen Geschwindigkeiten. Das bädern kann man im oberen Aziditätsbereich des
beruht darauf, daß die Neutralisationsgeschwindigkeit 40 Bades ausgezeichnete Fäden erzielen, d. h. unter Bedes
Fadens nur so weit verzögert werden soll, als dingungen, unter denen nichtmodifizierte Viskosen
einer vollständigen Ausfällung während der kurzen keine hochwertigen Fäden ergeben. Der für das Spin-Berührungszeit
des Fadens mit dem Fällbad nicht nen günstigste Temperaturbereich liegt zwischen 40
abträglich ist. Die optimale Konzentration der Amino- und 65° C. Man hält Badazidität und -temperatur
Verbindung läßt sich durch einfache Versuche er- 45 zweckmäßig so niedrig, wie für eine gegebene Spinnmitteln,
geschwindigkeit möglich ist, um optimale Faden-
Die Bedingung, daß die Diamine zu mindestens Strukturen und -eigenschaften zu erzielen. Die vor-0,2
Gewichtsprozent in 6%iger Natronlauge löslich stehend angegebenen Konzentrationen sollen aufeinsind,
stellt sicher, daß die Diamine in Viskose löslich ander und auf die Zusammensetzung der Viskosen
sind, was wesentlich ist, weil unvollständig gelöste so abgestimmt sein. Der Feststoffgehalt des Fällbades
Diamine, d. h. Diamine, welche ganz oder teilweise liegt zweckmäßig möglichst hoch, um eine möglichst
als Dispersion anwesend sind, für die erfindungs- hohe Gelschrumpfung und verbesserte Verstreckbargemäßen
Zwecke unbefriedigend sind. Die genannte keit zu erzielen.
Löslichkeitsbedingung gilt auch dann, wenn das Di- Die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen
amin in dem Fällbad enthalten ist, da manche Di- 55 Gelquellungswerte wurden folgendermaßen bestimmt:
amine in den üblichen Fällbädern, z. B. in solchen Der Gelfaden wird mittels eines handbetätigten
mit 13% Na2SO4 oder mehr, praktisch unlöslich Fadenlegers in einer Schicht aufgespult, wobei der
sind, trotzdem diese Bäder sauer sind. Diamine Faden in einem zweiten heißen Tauchbad um 100 bis
jedoch, welche der obigen Löslichkeitsbedingung ge- 12O°/o gestreckt wird. Das Prüf gut wird mit einer
nügen, sind in den Fällbädern in dem gemäß der Er- 60 Geschwindigkeit von 1400 U/min geschleudert, abge-
findung erforderlichen Grad löslich. schnitten und in einer verschlossenen Flasche ge-
Die Viskose kann beliebiger Herkunft sein, des- wogen. Die Probe wird dann säurefrei gewaschen, in
gleichen kann ihre Zusammensetzung weitgehend ge- einem Ofen bei 105° C getrocknet und erneut geändert
werden. Der Cellulosegehalt kann 4 bis 10% wogen. Das Verhältnis von Gelgewicht zu Cellulose-
oder mehr und der Alkaligehalt 4 bis 8% oder mehr 65 gewicht (Gramm Gel pro Gramm Cellulose) wird als
betragen. Die Standardviskosen der Industrie, d. h. Gelquellung bezeichnet. Das Verfahren kann Abände-Viskosen
mit 5 bis 7% Cellulose und 4 bis 6% Al- rungen erfahren, z. B. in bezug auf die Streckung, die
kali, werden bevorzugt. Die Schwefelkohlenstoffmenge Spinngeschwindigkeit oder die Länge des Baddurchfür
die Sulfidierung kann zwischen 25 und 50% laufs. Diese Änderungen ergeben jedoch nur geringe
liegen, bezogen auf die wiedergewinnbare knochen- 70 Abweichungen des Zahlenwertes der Gelquellung. Bei
Filmen wird die überschüssige Badflüssigkeit durch Aufsaugen mit Fließpapier entfernt.
Eine weitere wichtige Fadeneigenschaft ist der
nachstehend als »D«-Wert bezeichnete Faktor. Dieser Faktor ist ein Maß für die Neutralisationsgeschwindigkeit
des Viskosefadens in dem Fäll- und Regenerierbad. Man unterscheidet Dcm und Dse0. De?1 wird
bestimmt, indem man der Viskose einen geeigneten Indikator, hier Bromkresolpurpur (pH-Bereich 5,2 bis
6,8), zusetzt und den Abstand in cm von der Spinndüse mißt, bei welchem die Purpurfarbe des Indikators
in dem laufenden Faden völlig verschwunden ist. Dieser Abstand ist der WertDcm. Bei Filmen
drückt man den D-Wert zweckmäßig in Sekunden aus (Dsec) · Diesen bestimmt man, indem man die den
Indikator enthaltende Viskose in einer 0,25 mm dicken Schicht auf einer Glasplatte ausbreitet, die
Platte in das 50° C warme Fällbad taucht und die Zeit mißt, nach welcher die blaue Farbe auf etwa
90% der Filmfläche verschwunden ist. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Diamine setzen die
Neutralisationsgeschwindigkeit der ausgepreßten Gebilde herab und erhöhen daher den D-Wert gegenüber
den nichtmodifizierten Viskosen. Die Fadeneigenschaften werden im allgemeinen mit wachsendem
D-Wert besser. Die Erhöhung des D-Wertes ist offenbar ein Anzeichen dafür, daß die Viskose stärker
dehydratisiert wird, bevor die Gelstruktur bleibend festgelegt ist.
In den Beispielen gibt der Alkaligehalt der Viskose die als NaOH ausgedrückte Gesamtalkalität an.
Diese setzt sich aus freiem und als Natriumcarbonat, Natriumtrithiocarbonat und Natriumcellulosexanthogenat
gebundenem NaOH zusammen.
35 Beispiel 1
Viskose, welche 0,02 Gewichtsprozent Hexamethylendiamin, d. h. 0,17 Millimol auf 100 g Viskose
enthält, wird wie folgt unter Verwendung von 5% Cellulose und 6,5% NaOH hergestellt: Alkalicellulose,
die so weit gealtert ist, daß die gewünschte Viskoseviscosität von 30 bis 60 P erzielt werden kann,
wird 3 Stunden mit 43% CS2, bezogen auf die
wiedergewinnbare, knochentrockene Cellulose, sulfidiert.
Das Xanthogenat wird in Natronlauge gelöst, welche Hexamethylendiamin entsprechend der oben
angegebenen Menge enthält. Nach 3stündigem Mischen bei einer Temperatur unterhalb 15° C wird
die frisch hergestellte Viskose kalt filtriert, entlüftet und bis zum Verspinnen auf 0° C gehalten, d. h., sie
wird in ungereiftem Zustand bei hohem Salzpunkt, hohem Gehalt an Xanthogenatschwefel und ziemlich
niedrigem Gehalt an Natriumtrithiocarbonat versponnen.
Die Viskose wird in ein 650-Faden-Kabel von 1100 den durch eine Spinndüse mit Bohrkanälen von
0,0635 mm in ein erstes 62° C warmes Fäll- und Regenerierungsbad versponnen, welches 8% H2 S O4,
17% Na2SO4 und 10% ZnSO4 enthält. Die Wegstrecke
des Fadenkabels in diesem Bade beträgt etwa 1 m. Das Fadenkabel wird dann durch ein zweites,
95 bis 100° C warmes Bad mit 2% Schwefelsäure geführt und mit 28 U/min aufgehaspelt, wobei nach dem
ersten Bad eine Verstreckung von 110% erzielt wird. Das Fadenkabel wird säure- und salzfrei gewaschen
und dann weiterbehandelt. Die Fäden werden unter einer solchen Streckung getrocknet, daß man eine
Fadendehnung von 7 bis 10% bei einer Belastung von 4,54 kg erzielt. Die Fäden werden nach 48stündiger
Konditionierung bei 24,5° C und 56% relativer Feuchtigkeit geprüft.
Die Eigenschaften des aus dieser und einer nichtmodifizierten Viskose hergestellten Fadens und
Cords werden in der nachstehenden Tabelle verglichen. Danach besitzt der aus mit Hexamethylendiamin
modifizierter Viskose hergestellte Faden eine geringere Gelquellung und einen höheren D-Wert als
der Kontrollfaden aus nichtmodifizierter Viskose. Naßfestigkeit und Dehnung sind ebenfalls höher als
bei der Kontrollprobe. Am auffälligsten ist die starke Zunahme der Festigkeit (0,41 g/den) von konditioniertem
Cord.
Tabelle | I | Modifizierte "Viskose |
Keine modi fizierenden Zusätze |
9,7 2,05 4,61 3,41 13,1 4,11 9,5 |
|
£)„„, | 4,6 2,70 4,61 3,08 8,7 3,70 7,4 |
|
Gelquellung Fadeneigenschaften Festigkeit trocken, g/den .. Festigkeit naß, g/den Dehnung trocken, g/den ... Cordeigenschaften Festigkeit trocken, g/den .. Dehnung trocken, % (bei 4,54 kg Belastung) |
Die gemäß der Erfindung erhaltenen Fäden unterscheiden sich in ihren physikalischen Eigenschaften
scharf von anderen Fäden aus regenerierter Cellulose. Die auffälligsten Änderungen zeigen sich im Querschnitt
und in der Oberfläche. Bei Fäden, die aus nichtmodifizierter Viskose in Zinkbäder gesponnen
sind, ist eine Haut oder eine äußere Hülle sichtbar, welche in Wasser gegenüber dem Kern in unterschiedlichem
Maße aufquillt. Der Fadenquerschnitt zeigt sowohl tiefe als auch flache Einkerbungen am Fadenumfang.
Bei Fäden aus erfindungsgemäß mit Diaminen modifizierten Viskosen ist der Übergang von Haut
und Kern wenig ausgeprägt. Der Faden besteht in den meisten Fällen zum größten Teil aus Haut, während
der Kern manchmal ganz fehlt und Einkerbungen fast gar nicht auftreten. Außerdem besitzen die erfindungsgemäß
hergestellten Fäden eine glatte Oberfläche und eine geringe sekundäre Quellung (Wasseraufnahme
durch die trocknen Fäden). Diese Eigenschaften ergeben eine verbesserte Beständigkeit gegen
Aufspalten, Beanspruchungen bei der Wäsche und Schmutzen sowie eine größere Ermüdungsfestigkeit
im Vergleich zu den gekerbten, üblichen Fäden, die aus nichtmodifizierter Viskose erhalten werden.
Drei Viskosen, welche auf 100 g Viskose 5,0 Millimol Äthylendiamin (0,3%) bzw. 3,4 Millimol Tetramethylendiamin
(0,3%) bzw. 3,4 Millimol N-Methyltrimethylendiamin (0,3%) enthalten, werden unter
Verwendung von 7% Cellulose, 6% NaOH und 35<>/o C S2 nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahr.en
hergestellt. Diese Proben werden ebenso wie eine Kontrollprobe aus nichtmodifizierter Viskose in
ein 100-Fäden-Kabel von 275 den durch eine Spinndüse
mit Bohrkanälen von 0,0635 mm Durchmesser in ein Fällbad gesponnen, das 7 % H2 S O4,14 % Na2 S O4
und 13% ZnSO4 enthält. Die Weiterbehandlung erfolgt
wie im Beispiel 1 beschrieben.
Aus der nachfolgenden Tabelle ist ersichtlich, daß der Zusatz von Tetramethylendiamin und N-Methyltrimethylendiamin
zu Viskose den D-Wert, die Gelquellung und die Fadenstruktur (Querschnitt) stark
beeinflußt. Außerdem haben diese Fäden ähnlich wie
Tabelle ] | J | Querschnitt | |
Modifizierungsmittel | cm | Gelquellung | gezackt unregel mäßig nicht gezackt nicht gezackt |
Keines | 7,6 7,6 25,4 25,4 |
3,08 3,57 2,39 2,53 |
|
Äthylendiamin Tetramethylen- diatnin |
|||
N-Methyltri- methylendiamin |
im Beispiel 1 verbesserte Faden- und Cordeigenschaften. Äthylendiamin erhöht den .D-Wert nicht, erhöht
die Gelquellung und ergibt einen Faden mit unregelmäßigem Querschnitt und scharf einspringenden
Winkeln.
Die Wirkung der beiden letzteren Modifizierungsmittel entspricht dem Hexamethylendiamin.
Dieses Beispiel beschreibt Herstellung und Eigenschäften
von Filmen aus erfindungsgemäß modifizierter Viskose. Die vorliegenden Modifizierungsmittel
haben auf die Eigenschaften gegossener Filme den gleichen Einfluß wie auf gesponnene Fäden.
Bei allen nachstehend angegebenen Versuchen wird die Viskose unter Verwendung von 7% Cellulose,
6% NaOH und 35% CS2, bezogen auf die knochentrockene
Cellulose, hergestellt. Filme von 0,25 oder 0,38 mm Dicke aus ungereifter Viskose werden mit
einer Streichleiste auf eine Glasplatte aufgebracht und dann in ein Fällbad von 50° C getaucht. Mit Ausnahme
der Probe Nr. 7 enthält das Fällbad stets 8%, H2SO4, 23% Na2SO4 und 4% ZnSO4. Bei
Probe Nr. 7 enthält das Bad 6% H2SO4, 23%
Na2SO4 und 4«/o ZnSO4. Die D-Werte sind hier in
as Sekunden (Dsec) angegeben.
Probe
Nr.
Nr.
Diamin
Millimol pro 100 g Viskose Gewichtsprozent
Kontrollprobe
modifizierte Viskose
Gelquellungs-
verhältnis der
modifizierten
Viskose
10'
11
12
13
14
11
12
13
14
Trimethylendiamin
Tetramethylendiamin
N-Methyltrimethylendiamin Piperazin
Ν,Ν-Dimethyltrimethylendiamin
Hexamethylendiamin
1,4-Cyclohexandiamm
3-Methoxyhexamethylendiamin
3-Dimethylaminohexamethylendiamin
4,4-Dimethylhexamethylendiamin
N,N-Diäthyl-1,4-cyclohexandiamin
3-Äthoxyäthoxyhexa-
methylendiamin
Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetraäthylhexamethylendiamin
N,N'-Diisobuty !hexamethylendiamin ...
4,0 2,6 2,6 3,5
3,0
1,3 2,6
2,0 1,9 1,4 2,2 1,5 1,3 2,2
0,3
0,23
0,23
0,3
0,23
0,23
0,3
0,3
0,15
0,3
0,3
0,3
0,22
0,5
0,3
0,3
0,5
16
16
16
15
16
16
15
16
15
20
15
20
32
32
17
17
32
17
15
32
17
17
32
17
15
25 31 25 16
26 50 28
33 33 55 45 55 45 40
0,56 0,68 0,65 0,88
0,74 0,65 0,88
0,73 0,76 0,85 0,72 0,63 0,63 0,73
Bei jedem der vorstehend beschriebenen Versuche beträgt das Kontroll-Gelquellungsverhältnis 1,0, d. h.,-es
ist keine Herabsetzung der Gelquellung erfolgt. Das Gelquellungsverhältnis, d. h. das Verhältnis des
Gelquellungsfaktors der modifizierten Probe zu dem dernichtmodifizierten Probe, zeigt die bei Verwendung
der erfindungsgemäßen Modifizierungsmittel erzielte Herabsetzung der Gelquellung an. - - .
Diamine, welche nicht unter die Erfindung fallen, z. B. Äthylendiamin, m-Phenylendiamin und
p-Phenylendiamin, bewirken keine merkliche Erhöhung
des D-Wertes und Abnahme des Gelquellungsfaktors.
- , - '■'---."
Ferner sindnoch für das erfindungsgemäße Verfahren
Ν,Ν'-Dimethyläthylendiamin, Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetraäthyl-
hexamethylendiamin, Ν,Ν'-Diisobutylhexamethylen-
diatnin, Ν,Ν-Dimethyltrimethylendiamin geeignet,
wie es aus den nachstehenden Tabellen IV, V und. VI zu ersehen ist.
Tabelle IV | Modifizierungsmittel | ö- | Gelquellung | Querschnitt |
Keines | 7,6 38,1 12,7 |
3,19 2,47 2,57 |
gezackt nicht gezackt nicht gezackt |
|
N,N'-Dimethyl- äthylendiamin .. Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetra- äthylhexa- methylendiamin |
IO
Die Wirkung dieser Modifizierungsmittel entspricht derjenigen des Hexamethylendiamine.
Modifizierungsmittel | 7,6 20 bis 23 |
Gelquellung | Querschnitt |
Keines | 3,18 2,49 |
gezackt nicht gezackt |
|
N,N'-Diisobutyl- hexamethylen- diamin |
|||
Diamin | 7,6 8,9 10,1 |
Gelquellung |
Keines | 3,4 2,9 3,1 |
|
Ν,Ν-Dimethyltrimethylendiamin Hexamethylendiamin |
||
30
35 allylhexamethylendiamin, N-Methylnonamethylendiamin,
N-Hexyltrimethylendiamin, Ν,Ν'-Dimethylpiperazin
und N-Butylhexamethylendiamin. Es können auch Mischungen von zwei oder mehr Diaminen
verwendet werden.
Die erfindungsgemäß hergestellten Fäden besitzen wesentlich verbesserte physikalische Eigenschaften,
z. B. erhöhte Naß festigkeit, Schmutz- und Abriebbeständigkeit. Sie können insbesondere in der Textil-
und Reifencordindustrie mit Vorteil verwendet werden. Die Erfindung ist zwar vorstehend unter besonderer
Bezugnahme auf die Herstellung von Reyon erläutert worden, sie kann aber allgemein auf die Herstellung
von Fäden, Fadenkabeln, Filmen, Kapseln, Bändern und anderen Gebilden aus regenerierter Cellulose angewendet
werden.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von Gebilden aus regenerierter Cellulose durch Verformung von
Viskose in Gegenwart eines Modifizierungsmittels in ein wäßriges Schwefelsäurespinnbad, welches·
etwa 1 bis 15 % Zinksulfat enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man der Viskose und/oder dem Fällbad
0,01 bis 1 % eines oder mehrerer aliphatischer oder cycloaliphatischer Diamine, welche zwei
durch Kohlenstoffatome getrennte Aminostickstoffe und insgesamt 3 bis 14 Kohlenstoffatome
aufweisen und zu mindestens 0,2 Gewichtsprozent in 6°/oigem wäßrigem Natriumhydroxyd löslich
sind, zusetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebilde in ein zweites Bad geführt
und darin gestreckt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Viskose ungereift ist.
Außer den in den vorstehenden Beispielen genannten Diaminen sind unter anderem folgende Verbindungen
geeignet: Pentamethylendiamin, Octamethylendiamin, N-Cyclohexyltetramethylendiamin, N,N'-Di-In
Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 860389;
schweizerische Patentschrift Nr. 185 111;
USA.-Patentschrift Nr. 2 069 805.
Deutsche Patentschrift Nr. 860389;
schweizerische Patentschrift Nr. 185 111;
USA.-Patentschrift Nr. 2 069 805.
©909-770/419 4.60
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEP10807A DE1079787B (de) | 1953-11-09 | 1953-11-12 | Verfahren zur Herstellung von Gebilden aus regenerierter Cellulose |
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---|---|---|---|
GB30924/53A GB762772A (en) | 1953-11-09 | 1953-11-09 | Manufacture of regenerated cellulose filaments, films or like structures |
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DE1079787B true DE1079787B (de) | 1960-04-14 |
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ID=10315218
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