DE1258544B - Verfahren zur Herstellung von Regeneratcellulosefasern und -faeden - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Regeneratcellulosefasern und -faeden

Info

Publication number
DE1258544B
DE1258544B DET19733A DET0019733A DE1258544B DE 1258544 B DE1258544 B DE 1258544B DE T19733 A DET19733 A DE T19733A DE T0019733 A DET0019733 A DE T0019733A DE 1258544 B DE1258544 B DE 1258544B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bath
viscose
threads
value
sulfuric acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DET19733A
Other languages
English (en)
Inventor
Saichi Morimotot
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Publication of DE1258544B publication Critical patent/DE1258544B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F2/00Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
    • D01F2/06Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof from viscose
    • D01F2/08Composition of the spinning solution or the bath
    • D01F2/10Addition to the spinning solution or spinning bath of substances which exert their effect equally well in either
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/22Formation of filaments, threads, or the like with a crimped or curled structure; with a special structure to simulate wool
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F11/00Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
    • D01F11/02Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of cellulose, cellulose derivatives, or proteins

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
DOIf
Deutsche Kl.: 29 b-3/20
Nummer: 1 258 544
Aktenzeichen: T19733IV c/29 b
Anmeldetag: 28. Februar 1961
Auslegetag: 11. Januar 1968
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Regeneratcellulosefasern und -fäden durch Verspinnen von Viskose.
Die industrielle Herstellung von Regeneratcellulosefasern nach dem Viskoseverfahren hat trotz der Entwicklung vieler neuer synthetischer Fasern stetige Fortschritte gemacht. Besonders erfolgreiche Regeneratcellulosefasererzeugnisse sind heute
1. Garne aus Regeneratcellulose für technische Zwecke, beispielsweise als Reifenkorde,
2. gekräuselte wollähnliche Fasern aus Regeneratcellulose und
3. baumwollähnliche hochnaßfeste Fasern aus Regeneratcellulose.
Für diese Zwecke ist jedoch im allgemeinen eine weitere Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Fasern sowie eine Verbesserung der spezifischen Eigenschaften je nach dem besonderen Verwendungszweck erwünscht. Besonderen Wert legt man beispielsweise auf die Erhöhung der Kräuselzahl, die Verbesserung der Kräuselbeständigkeit und die Steigerung der Ermüdungsfestigkeit.
Ziel der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Regeneratcellulosefasern und -fäden, welche hinsichtlich der oben erörterten Eigenschaften verbessert sind, insbesondere die Erzielung von Fasern hoher Reißfestigkeit und erhöhter Ermüdungsfestigkeit, die als Verstärkungsfasern für technische Zwecke geeignet sind, die Erzielung hochnaßfester baumwollähnlicher Fasern sowie die Erzielung wollähnlicher Fasern, die von sich aus mehr als zwölf Kräuselbögen aufweisen, wobei das Verfahren gleichzeitig auch die Kräuselbeständigkeit verbessern kann.
Aus den USA.-Patentschriften 2 265 646 und 2 267 055 ist z. B. ein Streckspinnverfahren mit zwei Bädern bekannt, das einerseits zum sogenannten hochfesten Reyon führt, in dem im ersten Bad ein Gelfaden gebildet und dieser Gelfaden im zweiten Bad anschließend sofort verstreckt wird. Durch den Einsatz der sogenannten Koagulationsmodifizierer wurde daraus das stark verbesserte sogenannte hochfeste Reyon entwickelt. Die bekannten Verfahren haben jedoch den Nachteil, daß die Verbesserung einer Fasereigenschaft, beispielsweise der Festigkeit, zur Beeinträchtigung anderer Fasereigenschaften führt.
Man weiß zwar heute, daß insbesondere die mechanischen Eigenschaften von Regeneratcellulosefasern vom Orientierungs- und Kristallinitätsgrad der Cellulosemoleküle abhängen, die wiederum von der besonderen mechanischen Verstreckung des Viskosegelfadens in den Fäll- und Regenerierungsbädern Verfahren zur Herstellung von
Regeneratcellulosefasern und -fäden
Anmelder:
Toyo Spinning Co., Ltd., Osaka (Japan)
Vertreter:
Dr. W. Müller-Bore und Dipl.-Ing. H. Gralfs,
Patentanwälte,
8000 München 22, Robert-Koch-Str. 1
Als Erfinder benannt:
Saichi Morimotot, Otsu (Japan)
Beanspruchte Priorität:
Japan vom 29. Februar 1960 (6792)
beeinflußt werden. Jedoch gibt es, soweit bekannt, keine technischen Anweisungen, wie stark die Verstreckung des Gelfadens sein soll und in welchem Stadium der Bildung des endlosen Fadens sie vorgenommen werden muß, um beim fertigen Faden die besten Eigenschaften zu erzielen, die auf den inneren Strukturwandel durch die Verstreckung zurückzuführen sind. Ein Grund dafür könnte auch darin beruhen, daß die bekannten Verfahren zur Messung des y-Wertes an Gelfäden mit recht großen Meßfehlern behaftet sind.
3« Es wurde nun gefunden, daß sich Regeneratcellulosefasern und -fäden mit den eingangs genannten guten Eigenschaften durch Verspinnen von Viskose herstellen lassen, indem man eine Viskose mit einem y-Wert von wenigstens 50 in ein erstes wäßriges saures Fällbad verspinnt und den dabei gebildeten Gelfaden durch ein zweites Bad führt, dessen Regenerierungskraft geringer ist als die des ersten Bades, wobei der Faden im ersten und zweiten Bad praktisch nicht verstreckt wird und durch Wahl der Eintauchlänge der y-Wert auf 20 bis 40 eingestellt wird, und den Faden in einem dritten und vierten Bad, von denen jedes in seiner Regenerierungskraft nicht schwächer ist als das vorhergehende Bad, wobei das dritte Bad zur Verminderung des y-Wertes um höchstens 70% dient und das vierte Bad die Regenerierung der Fäden praktisch abschließt, mindestens zweimal aufeinanderfolgenden geeigneten Verstreckungen unterwirft.
Vorzugsweise ist die Azidität des zweiten Bades nicht mehr als die Hälfte derjenigen des ersten Bades, und die Einstellung des y-Wertes der Fäden wird während des Durchgangs durch das zweite Bad vorgenommen.
709 718/413
Vorzugsweise wird eine Viskose eingesetzt, in der pro 100 g Viskose 0,1 bis 1,0 Millimol eines Koagulationsmodifizierungsniittels gelöst sind, das den Grad der ersten Gelquellung der Fäden herabsetzt.
Wenn der y-Wert in schlaffem oder nicht gestrecktem Zixstand in einem Bad auf 20 bis 40% eingestellt wird, dessen Azidität nicht mehr als die Hälfte des ersten oder faserbildenden Bades beträgt und das somit eine geringe Regenerierungskraft aufweist, ist die Wirkung der anschließenden Verstreckung deutlicher.
Das Prinzip des Verfahrens der Erfindung ist auf das Verspinnen von Viskosen gewöhnlicher Viskosität, also mit weniger als etwa 150 Poise, meist 100 bis 50 Poise, in einem Mueller-Spinnbad, wobei die Fäden durch die koagulierende Wirkung der im Bad vorliegenden Sulfate eine Haut erhalten, sowie auf hochviskose Viskosen mit mehr als etwa 150 Poise, die in einem Bad mit geringer Regenerierungs- und Koagulierungskraft versponnen werden, so daß die entstehenden Fäden praktisch keine Haut haben, anwendbar.
Da das Verfahren der Erfindung eine Viskose mit einem y-Wert von wenigstens 50 erfordert, sollte eine Alkalicellulose mit Schwefelkohlenstoff in einer Menge von mehr als 40%; bezogen auf Cellulosegewicht, xanthogeniert werden, und die Viskose sollte nach der Herstellung bei relativ niederer Temperatur (z. B. unter 150C) gehalten werden, um die Nachreife möglichst zu unterbinden. Die Vorreife der Alkalicellulose kann je nach dem gewünschten Polymerisationsgrad der Cellulose geeignet gewählt werden.
Das Verfahren der Erfindung wird mit einem System von vier wäßrigen Bädern durchgeführt, und zwar einem ersten oder Fällbad, einem zweiten Bad, das man als Bad zur Einstellung des γ-Wertes bezeichnen kann, einem dritten oder Verstreckungsbad und einem vierten oder Regenerierungs- und Erstarrungsbad.
Das erste oder Fällbad dient zur Bildung eines Gelfadens aus der aus der Spinndüse gedrückten Viskose. Wenn die Viskose 150 Poise oder weniger hat, wird für das erste Bad ein gewöhnliches Mueller-Bad benutzt, das Schwefelsäure, Natriumsulfat und Zinksulfat enthält, jedoch über die normale Temperatur des Mueller-Bades erwärmt ist. Wenn dagegen die Viskosität der Viskose über 150 Poise wiegt, ist eine Badlösung zu verwenden, die eine kleinere Menge Schwefelsäure und Natriumsulfat und eine sehr kleine Menge Zinlcsulfat enthält und auf einer Temperatur um oder unter der normalen Temperatur des Mueller-Bades gehalten wird.
Das zweite Bad, das zur Einstellung des Resty-Wertes des im ersten Bad gebildeten Fadens auf 20 bis 40 % dient, muß geringere Regenerierungskraft als das erste Bad haben, wobei vorzugsweise die Azidität des zweiten Bades höchstens die Hälfte derjenigen des ersten Bades beträgt. Beim Durchgang durch das erste und zweite Bad wird jede Verstreckung des Gelfadens vermieden.
Beim dritten Bad oder Verstreekungsbad erhält der Gelfaden seine erste und bestimmte Verstreckung. Dieses Bad kann die gleiche Zusammensetzung und Temperatur aufweisen wie das zweite Bad, jedoch ist die Regenerierungskraft vorzugsweise etwas größer als die des zweiten Bades, so daß während der Streckung in diesem Bad 40 bis 60%, jedoch höchstens 70% der restlichen Xanthatgruppen, die der Gelfaden kurz vor dem Eintritt in dieses Bad aufweist, zersetzt werden.
Im vierten Bad, in dem dann die abschließende Regenerierung und die Erstarrung des Gelfadens eintritt, wird der Faden ein zweites Mal verstreckt, und es werden praktisch alle restlichen Xanthatgruppen zersetzt, und die innere Kristallstruktur des Fadens aus Regeneratcellulose wird verfestigt.
Wie erwähnt, läßt sich das erste Fällbad je nach der Viskosität der benutzten Viskose ganz allgemein zwei Arten zuordnen. Auch mehrere der folgenden Bäder können in ihrer Zusammensetzung und anderen Bedingungen in Abhängigkeit vom ersten Bad variieren. Die Wahl des ersten Bades und der nachgeschalteten Bäder hängt davon ab, ob die Viskose eine Viskosität von A weniger als etwa 150 Poise oder B mehr als etwa 150 Poise hat.
A. Verspinnen einer Viskose mit weniger als 150 P
Der Polymerisationsgrad der Cellulose in einer im Fall A zu verwendenden Viskose (weniger als 150 Poise) kann normal z. B. 150 bis 400, oder hoch, z. B. mehr als 500, sein. Jedoch muß die Viskosität unter etwa 150 Poise, vorzugsweise zwischen etwa 50 und 100 Poise, gebracht werden, indem der Cellulosegehalt je nach dem Polymerisationsgrad eingestellt wird. Vorzugsweise wird im allgemeinen eine Viskose verwendet, die 3 bis 11 % Cellulose und 3 bis 13 % Gesamtalkali enthält, und deren Gehalt an gebundenem Schwefelkohlenstoff, ausgedrückt durch die y-Zahl, wenigstens 50%» vorzugsweise 75 bis 90%, beträgt.
Als erstes Bad wird ein Mueller-Bad verwendet, und die folgenden Spinnbedingungen werden so gewählt, daß sie dem gezeigten Prinzip der Erfindung entsprechen. Es wurde festgestellt, daß die Verwendung der im folgenden gezeigten Bäder unter den angegebenen Bedingungen zu zufriedenstellenden Ergebnissen führt:
Viskosität der Viskose
=£ 150 Poise
Allgemeiner Bereich
50 bis 100 Poise
Bevorzugter Bereich
Erstes Bad
Schwefelsäure
Natriumsulfat
Zinksulfat ...
Temperatur ..
Badstrecke ...
Verstreckung .
40 bis 180 g/l
150 bis 400 g/l
10 bis 150 g/l
45 bis 8O0C
daß der y-Wert nicht
unter 20 gebracht wird
(entspricht 20 bis 150 cm)
(so wenig wie möglich)
60 bis 150 g/l
180 bis 300 g/l
40 bis 80 g/l
55 bis 65 0C
Annähernd zur
Neutralisierung der
Viskosealkalinität
(entspricht 30 bis 100 cm)
Viskosität der Viskose
:£ 150 Poise Allgemeiner Bereich
50 bis 100 Poise Bevorzugter Bereich
Schwefelsäure
Natriumsulfat
Zinksulfat
Temperatur
y-Wert des Fadens kurz vor Eintreten in das
dritte Bad
Verstreckung
Schwefelsäure
Natriumsulfat
Zinksulfat
Temperatur
Verstreckung
Schwefelsäure
Natriumsulfat
Temperatur
Verstreckung
Zweites Bad
5 bis 30 g/l
30 bis 120 g/l
0 bis 100 g/l
5 bis 30° C
20 bis 40 25 bis
(so wenig wie möglich)
10 bis 25 g/l
80 bis 100 g/l
10 bis 30 g/l
10 bis 20°C
Drittes Bad
10 bis 50 g/l
30 bis 120 g/l
0 bis 100 g/l
10 bis 50°C
30 bis 100%
30 bis 100 g/l
0 bis 200 g/l
über 5O0C
10 bis 80%
25 bis
50 bis
10 bis
25 bis
50 bis
35
35 g/l
80 g/l
30 g/l
35°C
80%
Viertes Bad
50 bis 70 g/l
weniger als 30 g/l
80 bis 100° C
30 bis 50%
Der im Falle A erhaltene Faden ist wegen seiner bemerkenswert hohen Reißfestigkeit und hohen Ermüdungsfestigkeit zur Herstellung von Verstärkungscord für industrielle Zwecke brauchbar, beispielsweise als Cord zur Verstärkung von Autoreifen und von Schläuchen und als Verstärkungsgewebe oder Cord für Förderbänder usw. Selbstverständlich ist der Faden auch für Textilgewebe geeignet.
A. Verspinnen einer Viskose mit weniger als 150 Poise zur Herstellung von gekräuselten Fasern mit mehr als zwölf Dauerkräusel je Zentimeter
Es hat sich gezeigt, daß bei Wahl eines besonderen Bereiches unter den Bedingungen A ein Faden erhalten wird, der durch eine übliche Nachbehandlung so wirksam gekräuselt werden kann, daß er mehr als zwölf Dauerkräusel je Zentimeter aufweist. Dazu wird bevorzugt eine Viskose mit einem γ-Wert zwischen 65 und 75 verwendet.
Das erste Bad wird wie folgt gewählt:
Schwefelsäure 70 bis 100 g/l
Natriumsulfat 250 bis 350 g/l
Zinksulfat 40 bis 70 g/l
Temperatur 65 bis 75°C
Verstreckung so wenig wie möglich
Die folgenden Spinnbedingungen können die gleichen sein wie im Fall A. Vorzugsweise wird jedoch der y-Wert des Fadens kurz vor dem Eintritt in das dritte Bad auf 30 bis 40 eingestellt (entspricht einer Tauchlänge von 20 bis 150 cm). Die Kräuselung kann auf irgendeine übliche Art bewirkt werden, beispielsweise durch Behandeln der regenerierten endlosen Fasern oder Stapelfasern in ungespanntem Zustand in einer Quellflüssigkeit für Cellulose, z. B. Wasser, warmem Wasser, verdünnter wäßriger Natronlauge u. dgl.
Die Zahl der entstehenden Dauerkräusel hängt etwas vom Titer der Fäden ab und ist im allgemeinen um so niedriger, je gröber der Faden ist. Nach dem Verfahren der Erfindung können jedoch selbst bei Fäden von 10 den zwölf oder mehr Kräusel je Zentimeter erzielt werden. Für Fäden mit 1 bis 3 den steigt die Kräuselzahl je Zentimeter bis auf 20 bis 28.
Die nach der Modifikation A' erhaltenen gekräuselten Fäden oder Stapelfasern sind als wollähnliche Fasern brauchbar. Fasern mit mehr als 20 Eigenkräuseln je Zentimeter waren bis jetzt nicht zugänglich. Die Kräuselung ist beständig gegen die übliche Handhabung oder mechanisches Verstrecken und wird, selbst wenn sie zum Teil durch wiederholtes Krempeln, Kämmen oder andere tiefgreifende mechanische Einwirkungen verloren geht, leicht durch ein einfaches Einhängen der entspannten Faser in Wasser oder andere wäßrige Quellflüssigkeiten, z. B. verdünnte Natronlauge, zurückgebildet. Die nach dem Verfahren der Erfindung erhaltenen Kräuselfasern zeigen somit selbst bei hoher Kräuselzahl eine Kräuselerholung von etwa 70 bis 100 %, wenn sie der aus der USA.-Patentschrift 2 287 099 als »Naßmethode« bekannten Prüfung, welche die Kräuselerholung nach Verstrecken angibt, unterworfen werden. Die ■ erfindungsgemäß erhältlichen Kräuselfäden oder -fasern eignen sich daher ausgezeichnet zur Herstellung von Textilien wie Decken, Pullovern, Unterkleidung, die sehr locker und bauschig sein müssen, sowie für Teppiche und Ziergarne.
B. Verspinnen einer Viskose mit mehr als 150 Poise
Eine Viskose mit mehr als etwa 150 Poise wird in bekannter Weise erhalten, indem der Cellulosegehalt der Viskose oder der Polymerisationsgrad der Cellulose erhöht wird. Die verwendete Viskose hat vorzugsweise 3 bis 11% Cellulose und 3 bis 13% Gesamtalkali und einen Gehalt an gebundenem Schwefelkohlenstoff von wenigstens 50 %> vorzugsweise 75 bis 90%) ausgedrückt durch die y-Zahl.
I 258 544
Im Fall B wird das erste Fällbad so eingestellt, daß es geringe Fällungs- und Regenerierungskraft besitzt, und die folgenden Spinnbedingungen werden wie früher erwähnt gewählt. Folgende Bäder haben sich als geeignet erwiesen:
Viskose: < 150 Poise
Allgemeiner Bereich
Bevorzugter Bereich
Schwefelsäure
Natriumsulfat
Zinksulfat
Temperatur
Badstrecke ,
Verstreckung
Schwefelsäure
Natriumsulfat
Temperatur
y-Wert des Fadens kurz vor Eintreten in das
dritte Bad
Verstreckung
Schwefelsäure
Natriumsulfat
•Temperatur
Verstreckung
Schwefelsäure
Natriumsulfat
Temperatur
Verstreckung
Erstes Bad
weniger als 60 g/l
weniger als 100 g/l
weniger als 5 g/l
0 bis 3O0C
daß der y-Wert nicht
unter 20 gebracht wird
(entspricht 5 bis 100 cm)
(so wenig wie möglich)
15 bis 45 g/l
30 bis 70 g/l
weniger als 1 g/l
5 bis 200C
Annähernd zur
Neutralisierung der
Viskosealkalinität
(entspricht 10 bis 40 cm)
Zweites Bad
weniger als 30 g/l
20 bis 80 g/l
Obis 300C
20 bis 40 25 bis
(so wenig wie möglich)
5 bis 15 g/l
40 bis 60 g/l
5 bis 20° C
35
Drittes Bad
weniger als 30 g/l
20 bis 80 g/l
Obis 3O0C
30 bis 150%
Viertes Bad
30 bis 100 g/l
50 bis 150 g/l
über 2O0C
5 bis 50%
5 bis 15 g/l 40 bis 60 g/l
5 bis 2O0C 60 bis 130%
40 bis 70 g/l 80 bis 120 g/l 30 bis 700C 10 bis 30%
Der im FaIlB erhaltene Faden hat extrem hohe Festigkeit, geringe Quellung in Wasser und baum-"wollähnlichen Griff. Er eignet sich daher als Ersatz für Baumwolle, mit der er hinsichtlich verschiedener Eigenschaften vergleichbar ist.
Im Verfahren der Erfindung können gewünschtenfalls die sogenannten und wohlbekannten Koagulationsmodifikatoren zugesetzt werden, was besonders bei Viskosen mit Viskositäten unter 150 Poise, also im Fall A und A', oder bei Verwendung eines Mueller-Bades bei Viskosen mit Viskositäten unter 150 Poise vorteilhaft ist.
Diese Koagulationsmodifikatoren werden der Viskose in der üblichen Menge zugesetzt, die von der ■Spinngeschwindigkeit und den Badbedingungen abhängt. Gute Ergebnisse werden im allgemeinen bei Mengen von 0,1 bis 1,0 Millimol des Modifikators auf 100 g Viskose erhalten.
Im Gegensatz zu den erwähnten bekannten Streckspihnverfahren mit zwei Bädern, bei -welchen im zweiten Bad sofort versfreckt wird, wird nach dem Verfahren der Erfindung der im ersten Bad gebildete Gelfaden nicht unmittelbar verstreckt, sondern die Regenerierung wird so eingestellt, daß der Faden unter möglichst geringer Streckung einen bestimmten Regenerierungszustand erreicht und fortlaufend regeneriert wird, während der Faden beim Durchgang durch die einzelnen folgenden Bäder, deren Regenerierungskraft progressiv ansteigt, aufeinanderfolgenden geeigneten Verstreckungen unterworfen wird.
Auf diese Weise erhält man Fäden mit der guten Festigkeit der bekannten Verfahren, die jedoch außerdem noch die sonstigen in der Kunstseiden- und Zellwollindustrie heute besonders angestrebten Eigenschaften besitzen.
Zur Durchführung des Verfahrens läßt sich jede geeignete Anlage benutzen, sofern sie zur Erfüllung der angegebenen Spinnbedingungen geeignet ist.
Im allgemeinen werden die vier Bäder in geeigneten Abständen hintereinander angeordnet. Die Viskose wird durch eine Spinndüse in das erste Bad versponnen, die gebildeten Fäden werden nach oben aus dem Bad geführt und auf eine Führungsrolle gebracht, die zwischen und über dem ersten und zweiten Bad liegt. Die Fäden sollen beim Eintritt in das dritte Bad einen y-Wert von 25 bis 35 aufweisen, was durch geeignete Wahl der Eintauchstrecke der Fäden im ersten und zweiten Bad erreicht wird. Vorzugsweise sind die Fäden beim Verlassen des ersten Bades annähernd neutralisiert. Man kann dies durch einen der Viskose beigegebenen Indikator bestimmen.
Dann werden die Fäden durch geeignete Fadenführer durch das zweite Bad geleitet und gelangen anschließend zur ersten Galette, die zwischen und
über dem zweiten und dritten Bad liegt. Die Galette wird mit solcher Geschwindigkeit angetrieben, daß sie der Austrittsgeschwindigkeit der Fäden aus der Spinndüse entspricht, so daß praktisch kein Zug auf die Fäden ausgeübt wird. Von dieser ersten Galette gehen die Fäden — um geeignete Fadenführer — durch das dritte Bad und dann zur zweiten Galette, die zwischen und über dem dritten und vierten Bad liegt und die Fäden nach oben zieht. Beim Durchgang durch das dritte Bad werden die Fäden durch die zweite Galette und beim Durchgang durch das vierte Bad durch eine dritte, kurz hinter dem vierten Bad liegende Galette verstreckt. Dann können die Fäden wie üblich gewaschen, aviviert und gebleicht werden. Es kann jedoch statt eines dritten und vierten Bades gleicher Zusammensetzung und gleicher Temperatur auch nur ein einziges Bad benutzt werden, wobei der Faden einmal aus dem Bad heraus, um eine Galette und wieder in das Bad hineingeführt wird.
Die Spinngeschwindigkeit, gemessen durch die endgültige Aufwickelgeschwindigkeit, beträgt 20 bis 80 m/Minute für die Arbeitsweise A und A', also bei Verwendung von Viskosen mit weniger als 150 Poise, und 5 bis 30 m/Minute für die Arbeitsweise B, also bei Viskosen mit mehr als 150 Poise.
Die Bestimmung des γ-Wertes erfolgt nach einer noch nicht publizierten Arbeitsweise, die es gestattet, die Zahl der restlichen Xanthatgruppen so schnell durchzuführen, daß der Betriebsablauf gewünschtenfalls ständig überwacht werden kann. Die Arbeitsweise besteht darin, einen Viskose-Gelfaden in einer beliebigen Stufe des Spinnens zu entnehmen, den Faden mit einer alkalischen Ammoniumsalzlösung zu behandeln, um alle Natriumxanthatgruppen in die Ammoniumxanthatgruppen umzuwandeln und gleichzeitig die Zersetzungsreaktion zu unterbrechen, den so behandelten Faden zu waschen, um alle freien Ammoniumionen zu entfernen, das Ammoniumcellulosexanthat zu zersetzen und das durch diese Zersetzung entstandene Ammoniumsalz quantitativ zu analysieren.
Zum Beispiel entnimmt man einen teilweise regenerierten Viskosegelfaden in einer Menge, die 0,25 bis 0,35 g trockener Cellulose entspricht, im gewünschten Stadium des Spinnens, bringt ihn in ein gekühltes z. B. (unterhalb 50C befindliches) Bad aus gesättigter ammonialkalischer wäßriger Ammoniumsalzlösung ein, läßt 5 Minuten stehen, und bringt dann das Produkt in eine gekühlte Wasser-Alkohol-Mischung (4:6) und wäscht 15 Minuten wiederholt unter Erneuerung der Waschflüssigkeit. Danach wird das nun gebildete Ammoniumxanthat in 0,5%iger Salzsäure zu Ammoniumchlorid zersetzt (auf diese Weise wird kein unlösliches Ammoniumsalz gebildet). Das zersetzte Produkt wird filtriert und die regenerierte Cellulose gewaschen, getrocknet und dann gewogen (dieses Gewicht in Gramm wird mit S bezeichnet). Das Filtrat wird in einem mit einem Kühler versehenen Rundkolben mit Natriumhydroxyd alkalisch gemacht und destilliert. Das übergehende Ammoniakgas wird in n/10-Schwefelsäure eingeleitet (vorgelegte Schwefelsäuremenge = A ml). Nach abgeschlossener Ammoniakdestillation wird die Schwefelsäure mit n/10-Natronlauge zurücktitriert. Die beim Rücktitrieren verbrauchte Menge an NaOH wird mit B ml bezeichnet. Die Zahl der in der Gelfadenprobe vorhandenen Xanthatgruppen, in Prozent der Menge der trockenen Cellulose in diesem Garn, wird wie folgt berechnet:
Restxanthatanteil (°/„) =
(A -E) ■ 1,62
100.
Dieser Anteil an Restxanthat ist seiner chemischen
Natur nach gleich dem Cellulosexanthatanteil (oder dem y-Wert) einer Viskose, bezieht sich jedoch auf den Gelfaden. Da der Wert zahlengleich mit dem
ίο y-Wert ist, kann er als solcher ausgedrückt werden.
Beispiel 1
Ein Baumwollinterszellstoff wurde 2 Stunden in eine wäßrige Lösung von 230 g/l Natriumhydroxyd getaucht. Die Alkalicellulose wurde abgepreßt, bis ihr Gewicht das 2,6fache des Gewichts des ursprünglich eingesetzten Stoffs betrug. Nach üblicher Zerkleinerung der Alkalicellulose wurde Schwefelkohlenstoff in einer Menge von 50 0J0, bezogen auf «-Cellulosegewicht, zugesetzt und 3,5 Stunden sulfidiert, wobei die Temperatur von 20 auf 28°C gebracht wurde. Nach der Umsetzung wurde das Cellulosexanthat durch Versetzen mit einer vorher bestimmten Menge Natriumhydroxyd und Wasser so gelöst, daß eine Viskose mit 7,0% Cellulose und 6,0% Natriumhydroxyd gebildet wurde. Nach 15stündiger Reife bei 5°C betrug die Viskosität 91 Poise und das Xanthatverhältnis 70% (= y-Wert70).
Diese praktisch ungereifte Viskose wurde durch eine Spinndüse mit 720 Löchern von 0,06 mm Durchmesser wie folgt versponnen:
Erstes Bad
Schwefelsäure 120 g/l
Natriumsulfat 300 g/l
Zinksulfat 50 g/l
Temperatur 6O0C
Badstrecke 50 cm
(Viskose-
alkalinität
annähernd
neutralisiert)
Zweites Bad
Schwefelsäure 15 g/l
Natriumsulfat 60 g/l
Zinksulfat 50 g/l
Temperatur 15°C
Badstrecke 60 cm
Es wurde so wenig wie möglich verstreckt, und der y-Wert der Fäden nach dem Verlassen des zweiten Bades (gemessen auf der ersten Galette) war auf 25 eingestellt. Die erste Galette hatte eine Umfangsgeschwindigkeit von 15 m/Minute und lag zwischen dem zweiten und dritten Bad.
Drittes Bad
Schwefelsäure 20 g/l
Natriumsulfat 70 g/l
Temperatur 2O0C
Badstrecke 100 cm
Im dritten Bad wurden die Fäden durch den Geschwindigkeitsunterschied zwischen erster und zweiter Galette um 60% verstreckt (Verstreckung bei niedriger Temperatur).
709 718/413
Viertes Bad
Schwefelsäure 100 g/l
Natriumsulfat 150 g/l
Temperatur 700C
Badstrecke 200 cm
Im vierten Bad wurden die Fäden durch den Geschwindigkeitsunterschied zwischen zweiter und dritter Galette um 30% verstreckt. Die Umfangsgeschwindigkeit der dritten Galette betrug 30 m/Minute. Während dieser Verstreckung bei hoher Temperatur wurden die Fäden vollständig regeneriert. Es entstand ein Faden von 1100 den mit 720 Einzelfäden, der mit Wasser gewaschen, aviviert, getrocknet und auf eine Spule gewickelt wurde.
Beispiel 2
Ein zerfaserter Holzzellstoff wurde 2 Stunden in einer wäßrigen Natronlauge mit 230 g/l Natriumhydroxyd getaucht. Die Alkalicellulose wurde auf das 2,7fache des Stoffausgangsgewichtes abgepreßt und dann 15 Stunden bei 3O0C zerkleinert. Unmittelbar darauf, also ohne weitere Vorreifung, wurde sie mit 45% Schwefelkohlenstoff (bezogen auf oc-Cellulose) 3 Stunden sulfidiert, wobei die Temperatur von 20 auf 28 0C gebracht wurde. Dann wurde das Xanthat in einer Natronlauge, die 0,3 Millimol/100 g Viskose Dekaäthylenglykol-tert.-butylmercaptan enthielt, gelöst. Man erhielt eine Viskose mit einem Cellulosegehalt von 6% und einem Natriumhydroxydgehalt von 6%, die 20 Stunden bei 5°C nachgereift und entlüftet wurde. Sie wies eine Viskosität von 78 Poise und einen y-Wert von 65 auf und wurde durch eine Spinndüse mit 720 Löchern von 0,06 mm Durchmesser wie folgt versponnen:
Erstes Bad
Schwefelsäure 120 g/l
Natriumsulfat 300 g/l
Zinksulfat 50 g/l
Temperatur 580C
Badstrecke 60 cm
(zur annähernden Neutralisierung der Viskosealkalität)
Die gebildeten Fäden wurden sofort und praktisch ohne Verstreckung durch folgendes Bad geführt:
Zweites Bad
Schwefelsäure 10 g/l
Natriumsulfat 50 g/l
Zinksulfat 60 g/l
Temperatur 15°C
Badstrecke 60 cm
Auch im zweiten Bad wurden die -Fäden möglichst wenig verstreckt, und der y-Wert der Fäden nach Verlassen des zweiten Bades war auf 30 eingestellt.
Drittes Bad
Schwefelsäure 30 g/l
Natriumsulfat.; 50 g/l
Temperatur 15°C
Badstrecke 100 cm
Im dritten Bad wurden die Fäden durch Galetten um 60% verstreckt, und ihr y-Wert wurde auf 15 eingestellt. Im folgenden vierten Bad wurden die Fäden um 40 % verstreckt.
Viertes Bad
Schwefelsäure 60 g/l
Temperatur 80°C
Badstrecke 120 cm
Bei der Verstreckung bei hoher Temperatur im vierten Bad wurde vollständig regeneriert. Es entstand ein Faden von 1650 den mit 720 Einzelfäden, der mit Wasser gewaschen, aviviert, getrocknet und dann mit einer Geschwindigkeit von etwa 50 m/Minute auf einer Spule gewickelt wurde.
Beispiel 3
Eine Alkalicellulose, die wie im Beispiel 1 aus Baumwollinters erhalten war, wurde bei 150C
2 Stunden zerkleinert. Nach Zugabe von 50 % Schwefelkohlenstoff, bezogen auf «-Cellulose, wurde
3 Stunden sulfidiert, wobei die Temperatur von 20 auf 25° C gebracht wurde. Die so erhaltene stark xanthogenierte Cellulose wurde in verdünnter Natronlauge gelöst, in der Cyclohexylamin in einer Menge von 2 Millimol/100 g Viskose gelöst war. Dadurch wurde Viskose mit hohem Polymerisationsgrad, nämlich 630, und niedrigem Cellulosegehalt, nämlich 3,5 %, sowie einem NaOH-Gehalt von 6% erhalten. Der y-Wert der Viskose betrug 70 und die Viskosität 62 Poise. Die Viskose wurde ohne Reifung wie im Beispiel 1 wie folgt versponnen:
Erstes Bad
Schwefelsäure 110 g/l
Natriumsulfat 330 g/l
Zinksulfat 80 g/l
Temperatur 6O0C
Badstrecke 100 cm
Die gebildeten Gelfäden wurden sofort und ohne Verstreckung in das folgende Bad geführt:
Zweites Bad
Schwefelsäure 10 g/l
Natriumsulfat 100 g/l
Temperatur 10°C
Badstrecke 80 cm
Im zweiten Bad wurden die Fäden möglichst wenig verstreckt, und der γ-Wert der Fäden war nach dem zweiten Bad auf 28 eingestellt. Darauf folgte das dritte Bad.
Drittes Bad
Schwefelsäure 20 g/l
Natriumsulfat 70 g/l
Temperatur 300C
Badstrecke 80 cm
Im dritten Bad wurden die Fäden bei dieser niederen Temperatur zwischen zwei Galetten um 70% verstreckt. Der y-Wert der Fäden nach dem Verlassen des dritten Bades war auf 14% eingestellt. Dann wurden die Fäden durch das vierte Bad geleitet.
13 14
Viertes Bad Die Wiederherstellung der Kräuselung wurde nach
Schwefelsäure 100 e/1 der aus der USA.-Patentschrift 2 287 099 bekannten
Natriumsulfat YYYYYY.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 150 g/l Methode bestimmt.
Temperatur 70°C
Badstrecke 200 cm 3 B e i s ρ i e 1 5
Im vierten Bad wurden die Fäden bei der hohen Es wurde eine Viskose, wie im Beispiel 2 beschrie-
Temperatur des Bades um 40% verstreckt und voll- ben, hergestellt, wobei jedoch ß-Mercaptoäthylamin in
ständig regeneriert. Es wurde ein Faden von 1100 den einer Menge von 3 Millimol/100 g Viskose zugesetzt
mit 1000 Einzelfäden erhalten, der anschließend in io wurde. Die Viskose wurde nitriert und entlüftet und
Wasser gewaschen, appretiert und getrocknet und mit einer Viskosität von 70 Poise und einem y-Wert
dann mit einer Geschwindigkeit von etwa 50m/Minute von 75 wie im Beispiel 1 versponnen: auf eine Spule gewickelt wurde.
Erstes Bad
Beispiel 4 1S Schwefelsäure 80 g/l
XT,j ,., A1. . . i_. t> · · ι „ Natriumsulfat 300 g/l
Nach der gleichen Arbeitsweise wie bei Beispiel 2 Zinksulfat 60 e/1
wurde Cellulosexanthat aus Holzzellstoff hergestellt, Temperatur 630C
und dann in wäßriger Natronlauge gelöst, die Cyclo- -RnrUtrpHre m™
, ι 1.,1 . . , . ti ■.,· ,1.1 in JJClLIoLI CUJvC UU L/111
hexylditniocarbamat m solcher Menge enthielt, daß 20
seine Konzentration 0,5 Millimol/100 g Viskose be- Zweites Bad
trug. Man erhielt eine Viskose mit 6,5% Cellulose,
die mit einem y-Wert von 62 und einer Viskosität von Schwefelsäure 10 g/l
84 Poise wie im Beispiel 1 wie folgt versponnen Natriumsulfat 100 g/l
wurde: 25 Temperatur 15° C
Badstrecke 60 cm
Erstes Bad
Schwefelsäure 110 g/l Bis zum DurcnSang durch das zweite Bad wurden
Natriumsulfat.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 270 g/l die ,Ff ^ möglichst wenig verstreckt. Der y-Wert
Zinksulfat 60 ε/1 3° nacn denl zwelten Bad wurde au! 35 eingestellt.
Temperatur 63°C
Badstrecke 40 cm Drittes Bad
_._,,.„.„ 1 r . Schwefelsäure 30 g/l
Zweites Bad (zur Einstellung des y-Wertes) ^ Natriumsulfat 80 g/l
Schwefelsäure 10 g/l Temperatur 20°C
Natriumsulfat 100 g/l Badstrecke 100 cm
Temperatur 15°C
Badstrecke 60 cm In diesem Bad wurden die Gelfäden zwischen
40 Galetten um 50 % verstreckt. Der y-Wert der Fäden nach dem Durchgang durch
das zweite Bad betrug 33. Die Fäden wurden erst im Viertes Bad
nachfolgenden dritten Bad (Tieftemperatur-Verstrek- Schwefelsäure 60 g/l
kungsbad), und zwar um 60%, verstreckt: Temperatur 97°C
_ . _ 1 +5 Badstrecke 60 cm
Drittes Bad
Schwefelsäure 30 g/l ^0- diesem Bad wurden die Fäden unter Verstrek-
Natriumsulfat lOOg/l kung um 30% vollständig regeneriert. Der Faden
Temperatur 15°C wurde dann mit etwa 40 m/Minute auf eine Spule
Badstrecke lOO cm 5° gewickelt, dann zu Stapeln von 38 mm Länge geschnitten und in entspanntem Zustand durch Ein-
Im folgenden vierten Bad (Regenerierungs- und tauchen in heißes Wasser gekräuselt. Während der
Verfestigungsbad) wurden die Fäden weiter um 50% folgenden Reinigung und Bleichung wurde praktisch
verstreckt: keine Veränderung der Kräuselung beobachtet. Nach
55 der Nachbehandlung und Trocknung betrug die
Viertes Bad Kräuselzahl 24 je Zentimeter.
Schwefelsäure lOO g/l
Natriumsulfat 150 g/l B e i s ρ i e I 6
Temperatur 95°C
Badstrecke 60 cm 6o Ein wie im Beispiel I hergestelltes Cellulosexanthat
wurde in einer vorbestimmten Menge verdünnter
Im vierten Bad erfolgte die vollständige Regene- wäßriger Natriumhydroxydlösung gelöst, in der Benrierung, worauf der Faden mit etwa 30 m/Minute auf zylamin in einer Konzentration von 0,7 Millimol/lOOg eine Spule gewickelt wurde. Er wurde dann zu einer Viskose gelöst war. Die erhaltene Viskose hatte 7% Stapellänge von 38 mm geschnitten und in üblicher 65 Cellulose und 8 % Natriumhydroxyd und wurde sofort Weise nachbehandelt und getrocknet. anschließend filtriert, entlüftet und dann mit derselben
Die folgenden Beispiele zeigen die Herstellungs- Spinnvorrichtung wie im Beispiel 1 bei einem y-Wert weise von Kräuselfasern nach der Arbeitsweise A'. von 70 und einer Viskosität von 85 Poise versponnen.
Erstes Bad
Drittes Bad
Schwefelsäure 90 g/l
Natriumsulfat 350 g/l
Zinksulfat 40 g/l
Temperatur 70°C
Badstrecke 50 cm
Zweites Bad
Schwefelsäure 20 g/l
Natriumsulfat 50 g/l
Zinksulfat 60 g/l
Temperatur 200C
Badstrecke 60 cm
Bis zum Durchgang durch das zweite Bad wurden die Gelfäden möglichst wenig verstreckt. Der y-Wert der Fäden beim Verlassen des zweiten Bades wurde auf 25 eingestellt.
Drittes Bad
Schwefelsäure 50 g/l
Natriumsulfat 100 g/l
Temperatur 200C
Badstrecke 100 cm
Die Fäden wurden im dritten Bad um 60% verstreckt.
Viertes Bad
Schwefelsäure 30 g/l
Temperatur 90°C
Badstrecke 100 cm
In diesem Bad wurden die Fäden um 30% verstreckt und vollständig regeneriert und dann mit etwa 40 m/Minute aufgewickelt und dann zu 38 mm langen Stapeln geschnitten.
Die Fasern wurden entspannt in Wasser getaucht, wobei sich zweiundzwanzig beständige Kräuselbögen je Zentimeter ausbildeten.
Beispiel 7
Schwefelsäure 10 g/l
Natriumsulfat 100 g/l
Temperatur 25 0C
Badstrecke — 100 cm
Im dritten Bad wurden die Gelfäden um 60 % verstreckt.
Viertes Bad
Schwefelsäure 100 g/l
Natriumsulfat 80 g/l
Temperatur 80°C
Badstrecke 120 cm
Im vierten Bad wurden die Fäden um 40% verstreckt und vollständig regeneriert. Die Fäden wurden dann mit etwa 50 m/Minute aufgewickelt, nach Waschen mit Wasser zu einer Stapellänge von 51 mm geschnitten und dann in entspanntem Zustand in eine l%ige wäßrige Natronlauge getaucht, wobei 16 Kräuselbögen je Zentimeter ausgebildet wurden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung nach Arbeitsweise B.
Beispiel 8
Eine nach dem üblichen Verfahren aus Holzzellstoff hergestellte Alkalicellulose wurde zerkleinert und vorgereift. Dann wurden 70% Schwefelkohlenstoff, bezogen auf α-Cellulose, zugesetzt, und es wurde 3 Stunden unter Erhöhung der Temperatur von 17 auf 23° C sulfidiert. Das Cellulosexanthat wurde in einer gekühlten (1O0C) verdünnten Natronlauge gelöst, was eine Viskose mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad der Cellulose von 350 einem Celluloseanteil von 10 % un£i einem Natriumhydroxydgehalt von insgesamt 7% ergab. Diese Viskose wurde mit einem y-Wert von 78 und einer Viskosität von 220 Poise in der im Beispiel 1 verwendeten Spinnvorrichtung, jedoch durch eine Spinndüse mit 2000 Löchern von 0,05 mm Durchmesser versponnen.
Ein wie im Beispiel 2 hergestelltes Cellulosexanthat wurde in verdünnter Natronlauge gelöst, die kernen Modifikator enthielt. Es entstand eine Viskose mit 6% Cellulose und 7% Natriumhydroxyd, die mit einem y-Wert von 70 und einer Viskosität von 64 Poise in der gleichen Spinnvorrichtung wie im Beispiel 1 versponnen wurde.
Erstes Bad
Schwefelsäure 70 g/l
Natriumsulfat 280 g/1
Zinksulfat 80 g/l
Temperatur 65°C
Badstrecke 50 cm
Zweites Bad
Schwefelsäure 10 g/l
Natriumsulfat 100 g/l
Temperatur 15°C
Badstrecke 60 cm
Der y-Wert der das zweite Bad verlassenden Fäden wurde auf 28 eingestellt.
Erstes Bad
Schwefelsäure 20 g/l
Natriumsulfat 65 g/l
Zinksulfat 0,3 g/l
Temperatur 80C
Badstrecke 20 cm
Zweites Bad
Schwefelsäure 10 g/l
Natriumsulfat 50 g/l
Temperatur 80C
Badstrecke 100 cm
Die Gelfäden wurden so durch das Bad geführt, daß sie möglichst wenig verstreckt wurden und der y-Wert der Fäden beim Verlassen dieses Bades 28 betrug.
Danach wurden die Fäden auf eine Gummigalette
• mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 5 m/Minute
65· aufgewickelt und in das dritte Bad geführt, das die gleiche Zusammensetzung und Temperatur wie das zweite Bad aufwies. Auch die Badstrecke war dieselbe . (100 cm). Im dritten Bad wurde um 100% verstreckt.
Viertes Bad
Schwefelsäure 50 g/l
Natriumsulfat 100 g/l
Temperatur 300C
Badstrecke 200 cm
In diesem Bad wurden die Fäden regeneriert, so daß der y-Wert unter 0,1 fiel, dann auf eine Spule gewickelt und in üblicher Weise nachbehandelt und getrocknet. Während des Durchgangs durch das vierte Bad wurde um 20 7o verstreckt.
Beispiel 9
Eine in üblicher Weise aus Baumwollinters hergestellte Alkalicellulose wurde zerkleinert und ohne Vorreifung mit 70 70 Schwefelkohlenstoff, bezogen auf «-Cellulose, versetzt. Nach der Sulfidierung wie im Beispiel 8 wurde das Cellulosexanthat in verdünnter Natronlauge gelöst, was eine Viskose mit einem mittleren Cellulosepolymerisationsgrad von 750, einen Cellulosegehalt von 35 7o und einen Natriumhydroxydgehalt von 570 ergab. Diese Viskose wurde mit einem y-Wert von 75 und einer Viskosität von 280 Poise in der gleichen Spinnvorrichtung wie im Beispiel 1 versponnen.
Erstes Bad
Schwefelsäure 29 g/l
Natriumsulfat 40 g/l
Zinksulfat 0,1 g/l
Temperatur 15°C
Badstrecke 10 cm
Die dieses Bad verlassenden Gelfäden wurden sofort durch das folgende zweite Bad geleitet:
Zweites Bad
Schwefelsäure 1,0 g/l
Natriumsulfat 50 g/l
Temperatur 15°C
Badstrecke 100 cm
Im zweiten Bad erfolgte möglichst wenig Verstreckung und der y-Wert der Fäden beim Verlassen dieses Bades wurde auf 27 eingestellt. Aus dem zweiten Bad wurden die Fäden über eine Galette (5 m/Minute) in das folgende dritte Bad geführt, das die gleiche Temperatur und Zusammensetzung wie das zweite Bad hatte. Auch die Badstrecke war dieselbe (100 cm). Im dritten Bad wurden die Fäden um 110 7o verstreckt, und der y-Wert der das Bad verlassenden Fäden war auf 20 eingestellt. Dann wurden die Fäden im folgenden vierten Bad um 25 % verstreckt und vollständig regeneriert.
Viertes Bad
Schwefelsäure 60 g/l
Natriumsulfat 100 g/l
Temperatur. 500C
Badstrecke 100 cm
Die vollständig regenerierten Fäden wurden aufgewickelt und dann in üblicher Weise nachbehandelt und getrocknet.
Beispiel 10
Eine in üblicher Weise aus Baumwollinterszellstoff hergestellte Alkalicellulose wurde zerfasert und vorgereift. Dann wurden 60 7o Schwefelkohlenstoff, bezogen auf «-Cellulose, zugesetzt und Xanthogenierung und Auflösen des Xanthats wie im Beispiel 8 durchgeführt. Es wurde eine Viskose mit einem Cellulosegehalt von 87o und einem Natriumhydroxydgehalt von insgesamt 6,5 °/0 erhalten. Der mittlere Polymerisationsgrad der Cellulose betrug 480. Diese Viskose wurde mit einem y-Wert von 73 und einer Viskosität von 300 Poise mit der gleichen Spinnvorrichtung wie im Beispiel 8 versponnen.
15 Erstes Bad
Schwefelsäure 40 g/l
Natriumsulfat 55 g/l
Zinksulfat 0,3 g/l
Temperatur H0C
Badstrecke 30 cm
Die Fäden wurden wie im Beispiel 8 weiterbehandelt.
Technischer Fortschritt
Die Eigenschaften der gemäß der Erfindung hergestellten Fäden im Vergleich zu herkömmlich hergestellten Fäden, ausgedrückt durch den Durchschnitt der Ergebnisse der Beispiele 1 bis 3 gegenüber repräsentativen Ergebnissen von Cellulosefasern gemäß der USA.-Patentschrift 2 265 646 bzw. 2 267 055, sind aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich.
Eine Einzelsträhne des Garns wurde dabei 5mal je Zentimeter gezwirnt, und zwei solche gezwirnte Einzelgarne wurden zu einem Kord verzwirnt, wobei fünf Drehungen je Zentimeter angelegt wurden. Die Eigenschaften der Stränge waren wie folgt:
Erfindung Bekannt
Bruchfestigkeit
(ofentrocken) 4,46 g/den 3,79 g/den
Bruchdehnung
(ofentrocken) 11,3% 16,0%
Festigkeitsverlust nach
2 Stunden bei 180° C 8,9 % 10,3%
Ermüdungsprüfung mit
Goodrich Cord-Ten
sion Vibrator (unter
3,18 kg Belastung)... 256 Min. 233 Min.
Der Vergleich von dauergekräuselten Fäden gemäß der Erfindung mit bekannten Fäden zeigt folgende Ergebnisse:
Erfindung Vergleich
(Viskose unter
150 Poise) 2,5 den
Titer ... 2,5 den 2,86 g/den
Festigkeit (trocken) 3,85 g/den 1,71 g/den
Festigkeit (naß) 2,72 g/den 22,6%
Dehnung (trocken) .... 20,2% 25,6%
Dehnung (naß) 29,2%
Kräuselerholung nach 45%
Streckung 100%
70S 718/413

Claims (1)

19 20 Für den Vergleichsversuch wurde die gleiche Viskose daß man eine Viskose mit einem y-Wert von wie beim Verfahren gemäß der Erfindung benutzt, wenigstens 50 in ein erstes wäßriges saures Fäll- jedoch gemäß dem bekannten Zweibadverfahren bad verspinnt und den dabei gebildeten Gelfaden unter Verstreckung um 80% und vollständiger durch ein zweites Bad führt, dessen Regene- Regenerierung im zweiten Bad versponnen. Die Bad- 5 rierungskraft geringer ist als die des ersten Bades, zusammensetzung des ersten Bades im Vergleichs- wobei der Faden im ersten und zweiten Bad prak- versuch betrug: tisch nicht verstreckt wird und durch Wahl der Eintauchlänge der y-Wert auf 20 bis 40% ein- Erstes Bad gestellt wird, und den Faden in einem dritten und Schwefelsäure , 80 g/l io vierten Bad, von denen jedes in seiner Regene- Natriumsulfat. 320 g/l rierungskraft nicht schwächer ist als das vorher- . Zinksulfat 80 g/l gehende Bad, wobei das dritte Bad zur Vermin- Temperatur... 70°C derung des y-Wertes um höchstens 70% dient Badstrecke 50 cm und das vierte Bad die Regenerierung der Fäden 15 praktisch abschließt, mindestens zweimal aufein- Zweites Bad anderfolgenden geeigneten Verstreckungen unterSchwefelsäure 50 g/l ' wirft. Temperatur 95°C ' 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Badstrecke 100 cm zeichnet, daß man ein zweites Bad verwendet, 20 dessen Azidität nicht mehr als die Hälfte der- Die durchschnittlichen Eigenschaften der gemäß " jenigen des ersten Bades beträgt, und daß man die Beispiel 8 bis 10 aus Viskosen mit mehr als 150 Poise Einstellung des y-Wertes der Fäden während des hergestellten Fasern waren eine Trockenfestigkeit von ' Durchganges durch das zweite Bad vornimmt. etwa 5 g/den, eine Naßfestigkeit von etwa 4,25 g/den, ' 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch eine Trockendehnung von 8 % UQd eine Naßdehnung 25 gekennzeichnet, daß man eine Viskose verwendet, von 8,2 %· " in der pro 100 g Viskose 0,1 bis 1,0 Millimol eines Patentansprüche· Koagulationsmodifikators gelöst sind, der den ' Grad der ersten Gelquellung der Fäden herabsetzt.
1. Verfahren zur Herstellung von Regenerat-
cellulosefasern und -fäden durch Verspinnen von 30 In Betracht gezogene Druckschriften:
Viskose, dadurch gekennzeichnet, USA.-Patentschriften Nr. 2265 646, 2267055.
709 718/413 12.67 © Bundesdruckerei Berlin
DET19733A 1960-02-29 1961-02-28 Verfahren zur Herstellung von Regeneratcellulosefasern und -faeden Pending DE1258544B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP679260 1960-02-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1258544B true DE1258544B (de) 1968-01-11

Family

ID=11648013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DET19733A Pending DE1258544B (de) 1960-02-29 1961-02-28 Verfahren zur Herstellung von Regeneratcellulosefasern und -faeden

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3084021A (de)
BE (1) BE600664A (de)
CH (1) CH443555A (de)
DE (1) DE1258544B (de)
FR (1) FR1286962A (de)
GB (1) GB915356A (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB952825A (en) * 1961-05-23 1964-03-18 Teikoku Jinzo Kenshi Kk High speed tubular spinning of fine viscose rayon yarn
BE632439A (de) * 1962-05-16
US3204017A (en) * 1962-06-19 1965-08-31 Toho Rayon Kk Process for the manufacture of bulky fibrous wadding materials
US3494996A (en) * 1965-07-20 1970-02-10 Itt Rayonier Inc Method for producing high tenacity rayon
NL134509C (de) * 1965-08-03
EP1627944A1 (de) * 2004-08-16 2006-02-22 Mun Su Kim Herstellung eines dreidimensionalen Gewebes und dreidimensionales Gewebe
US10501871B2 (en) * 2016-09-28 2019-12-10 Lakehead University Method for production of man-made textile yarns from wood fibers
CN112210846B (zh) * 2020-09-25 2023-01-24 潍坊欣龙生物材料有限公司 一种植物性抗菌抗病毒、护肤保健纤维素纤维的制备方法
CN112692097B (zh) * 2020-12-22 2022-10-18 比尔安达(上海)润滑材料有限公司 一种医用导丝及其制作方法
CN117306018A (zh) * 2023-11-03 2023-12-29 云起(青岛)材料科技有限公司 多功能蛋白复合再生纤维素纤维的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2265646A (en) * 1939-06-10 1941-12-09 Du Pont Production of regenerated cellulose threads
US2267055A (en) * 1939-06-10 1941-12-23 Du Pont Production of regenerated cellulose yarn

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL47053C (de) * 1935-12-12
US2327516A (en) * 1939-07-22 1943-08-24 Fink Heinrich Manufacture of artificial filaments and fibers from viscose
US2517694A (en) * 1943-09-14 1950-08-08 American Viscose Corp Crimped artificial filament
US2427993A (en) * 1944-07-26 1947-09-23 Ind Rayon Corp Production of rayon
US2479218A (en) * 1944-12-12 1949-08-16 Int Paper Canada Process for making rayon filaments
BE492102A (de) * 1948-11-23
US2715763A (en) * 1950-06-27 1955-08-23 American Viscose Corp Synthetic textile fiber
US2858185A (en) * 1952-01-12 1958-10-28 American Viscose Corp Viscose spinning process
US2894802A (en) * 1955-11-16 1959-07-14 American Viscose Corp Method of forming crimped artificial filaments

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2265646A (en) * 1939-06-10 1941-12-09 Du Pont Production of regenerated cellulose threads
US2267055A (en) * 1939-06-10 1941-12-23 Du Pont Production of regenerated cellulose yarn

Also Published As

Publication number Publication date
CH443555A (de) 1967-09-15
US3084021A (en) 1963-04-02
FR1286962A (fr) 1962-03-09
GB915356A (en) 1963-01-09
BE600664A (fr) 1961-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE860389C (de) Verfahren zur Herstellung von Gebilden aus regenerierter Cellulose
DE1108849B (de) Verfahren zur Herstellung von Gebilden aus regenerierter Cellulose
DE2151345B2 (de) Verfahren zur Herstellung von hochgekräuselten, hochfesten Viskose-Fäden und -Stapelfasern
DE1258544B (de) Verfahren zur Herstellung von Regeneratcellulosefasern und -faeden
DE971618C (de) Verfahren zur Herstellung von Viscosekunstseidenfaeden
DE1234916B (de) Verfahren zur Herstellung von aus regenerierter Cellulose bestehenden Faeden, Fasernoder Folien
DE1469108A1 (de) Verfahren zum Herstellen viskoseregenerierter Zellulosefasern
DE1071277B (de)
AT367805B (de) Verfahren zur herstellung von fasern aus regenerierter zellulose
DE2031316B2 (de) Verfahren zur Herstellung von stark gekräuselten Zellulosefasern
DE1469108C (de) Verfahren zum Herstellen regenerierter Zellulosefasern
AT310923B (de) Verfahren zur Herstellung von Fasern aus regenerierter Cellulose mit hoher Kräuselung und hoher Dehnung
DE1469064C (de) Verfahren zum Herstellen von aus regenerierter Cellulose bestehenden Fäden, Fasern oder Folien
AT267737B (de) Verfahren zur Herstellung von gekräuselten Viskosestapelfasern mit flachem Querschnitt
DE1494757C (de) Verfahren zur Nachbehandlung von Reyonfaden und fasern
AT160368B (de) Verfahren zur Herstellung von Kunstfasern.
AT206570B (de) Verfahren zur Herstellung von künstlichen Fäden und Stapelfasern aus Viskose
AT261104B (de) Verfahren zur Herstellung von Zelluloseregeneratfasern
DE1494561C (de) Verfahren zur Herstellung von streckbaren Viskosereyonfäden
DE1494762B1 (de) Verfahren zur Herstellung von gekraeuselten Viskosestapelfasern mit flachem Querschnitt
DE965150C (de) Verfahren zur Herstellung fester Kunstfasern und -faeden aus Viscose
AT243428B (de) Verfahren zur Herstellung von aus regenerierter Cellulose bestehenden Gebilden
AT133125B (de) Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen.
DE3127886A1 (de) &#34;verfahren zur herstellung von hochveredelten viskosefasern&#34;
DE1209696B (de) Herstellen von Faeden oder Folien aus regenerierter Cellulose