DE19752732C2

DE19752732C2 - Verfahren zur Entfernung des Stickbodens zur Herstellung von Luftstickereien

Info

Publication number: DE19752732C2
Application number: DE1997152732
Authority: DE
Inventors: Walter Mueller-Litz; Hannelore Doebel; Monika Weiser; Brigitte Neudeck; Manuela Roth
Original assignee: Textilforschungsinstitut Thueringen Vogtland TITV eV
Current assignee: Textilforschungsinstitut Thueringen Vogtland TITV eV
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 2000-02-10
Anticipated expiration: 2017-11-29
Also published as: DE19752732A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung des Stickhodens zur Herstellung von Luftstickereien, bei dem der Stickboden als Trägermaterial der Luftstickerei dient. Mit diesem Verfahren können besonders feine Stickerei waren hergestellt werden.

Bisher ist ein Naßätz-Verfahren bekannt. Hierbei besteht der Stickboden aus eiweißhaltigen Stoffen, wie Naturseide und Wolle und die Stickfäden aus Baumwolle und Viskose faser. Das Ätzen wird in einem Bottich mit 1,2%iger Natronlauge bei 95-98°C in 5 bis 6 Stunden durchgeführt. Dabei bildet das Ätzgewebe eine gallertartige Masse, die nach mehrmaligem Spülen entfernt wird. Durch den Einsatz der Naturfasern ist dieses Verfahren ökonomisch nicht rentabel und wird kaum verwendet.

Weiterhin ist ein Trockenätz-Verfahren bekannt. Der Stickboden ist hierbei aus cellulosehaltigem Material entweder aus Leinen, Baumwolle oder Viskosefaser. Das Ätzgewebe wird mit wäßriger Aluminiumsulfat-Lösung mit einer Flottenkonzentration von 1,11 g/l vor dem Sticken präpariert. Gestickt werden kann mit säure- und tempe raturbeständigen Materialien - Polyester, Cotton, Polyamid -. Durch thermische Behandlung erfolgt die Carbonisierung, d. h., das saure Aluminiumsalz zerfällt in Ionen. Die Sulfat-Ionen entziehen dem Cellulosegewebe Wasserstoff und durch Entstehung der Oxycellulosen zerfällt es zu Staub. Durch Klopfen mit Bürsten über harten Unterlagen wird dieser entfernt. Dieses Verfahren ist rentabel, aber nur für grobe strapazierfähige Stickereien geeignet und staub- sowie lärmintensiv. Gewollt ist der dabei auftretende warme natürliche Farbton.

Ein weiteres Verfahren beinhaltet eine Naßätze, bei der der Stickboden wasserlöslich ist. Stickböden aus Polyvinylalkohol sind bei 90°C wasserlöslich. Das Heraus lösen erfolgt mit dem ersten Arbeitsgang der Veredlung, dem Waschen - Kochtemperatur -. Durch mehrmaliges Spülen werden die klebrigen Reste entfernt. Die Viskositäts veränderung der Waschwässer bringt technologische Probleme mit sich. Dieser Faserstoff ist aber verhält nismäßig teuer, so daß sich der Einsatz auf sehr feine Stickereien beschränken muß.

Ebenfalls kann ein Grundgewebe aus Acetatfäden mit Aceton herausgelöst werden, wobei eine hohe Toxizität auftritt.

Gemäß PS DD 295 686 B5 wird ein Verfahren beschrieben, in dem der Stickgrund oder der Stickboden enzymatisch entfernt wird. Mit Synthesefasern oder Synthese-Cellulose faser-Mischungen wird ein Trägermaterial aus Cellulose regeneratfaserstoffen bestickt. Das Textilgut wird einer enzymatischen Hydrolyse unterworfen. Durch Cellulasen wird die Cellulose abgebaut und so das Trägermaterial herausgelöst.

Bei Einsatz von cellulosischen Stickfäden müssen diese vorher inertisiert werden, damit die Enzyme sie nicht angreifen. Die Hydrolyse erfolgt bei 40-60°C und einem pH-Wert von 4,0-5,5 mit einer Verweilzeit von 16 Stunden in einer Waschmaschine. Als Enzyme wurden sowohl handelsübliche als auch frisch gewonnene Cellu lasen eingesetzt. Die enzymatische Hydrolyse kann sowohl einstufig als auch mehrstufig durchgeführt werden. Es wird vorgeschlagen, die dabei entstehende Glucose zu Ethanol oder anderen Wertstoffen weiterzuverarbeiten. Die hierfür eingesetzte Cellulase wird durch Fermentation aus Trichoderma reesei ZIMET-43803 gewonnen und als Kulturfiltrat mit einer Aktivität FPA 161 U/ml angewandt. Die Behandlung benötigt 12 Stunden und nach Zuführung einer frischen Enzymlösung weitere 12 Stunden.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zur enzymatischen Entfernung des Stickbodens zu entwickeln und dabei die Behandlungszeiten wesentlich zu verringern.

Dies wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Teile der Patentansprüche 1-4 erreicht.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Ein textiles Flächengebilde, vorzugsweise ein Gewebe, hergestellt aus einer Viskosefaser mit einer Kettdichte von 18 Kettfäden/cm und einer Schußdichte von 13 Schuß fäden/cm bei einer Flächenmasse von 60 g/m² wird mit Fäden aus Polyesterseide in der Feinheit 13 tex × 2 als Vorderfaden und in der Feinheit 110 dtex als Bobinen faden mit einem Muster bestickt. Nach dem Sticken ist ein Herauslösen des Stickbodens erforderlich, welcher durch enzymatische Behandlung mittels mechanischer Bewegung erfolgt. Zum Herauslösen werden Multienzym komplexe der Cellulase verwendet. Dadurch ist eine Behandlungszeit von 6-12 Stunden je nach Gewebe art des Stickbodens und Spitzenmuster bis zum Total abbau der Cellulose erreichbar. Diese Cellulasen sind Produkte zur Biofinish-Ausrüstung von cellulo sischen Textilmaterialien und führen bei Einsatz 5-10- facher Menge der Cellulasen zur Zerstörung des Stick bodengewebes. Über die Bestimmung der Enzymaktivität ist eine mehrmalige Verwendung der Enzymflotten durch Aufkonzentrierung möglich. Zur Verkürzung der Behand lungszeit ist eine physikalische oder chemische Vorbe handlung möglich.

Die Multienzymkomplexe zeichnen sich gegenüber der üblichen Cellulase besonders dadurch aus, daß sie aus mehreren Komponenten bestehen, aus 1-6 Endo-glucanasen. 1-3 Exo-glucanasen und 1-2 Glucosidasen. Die Aufspaltung des Cellulosegewebes wird durch die genannten Komponenten besonders dadurch begünstigt, daß die Reaktion beschleunigt wird und die vollständige Aufspaltung der Cellulose bis zur Glucose zügig erfolgt. Die Behandlungszeit des Verfahrens beträgt 6-12 Stunden, der jeweiligen Materialart des Stick bodens zugeordnet. Die Temperaturen betragen 50-55°C und der pH-Wert liegt zwischen 4,8-5,5. Dies wird durch das folgende Schema veranschaulicht.

Beispiel 2

Zur Beschleunigung der Gesamtreaktion wird eine Glucosi dase in einer Menge von 10-30%, bezogen auf die ein gesetzte Cellulasemenge - hinzugefügt.

Beispiel 3

Zur Optimierung der Zeitreaktion der enzymatischen Auf spaltung wird nach einem Zeitintervall von 2-4 Stunden die Aktivität der Enzyme gemessen und nach Bedarf 20-40% der Cellulasemenge zugesetzt.

Beispiel 4

Anstelle des in Beispiel 1 erwähnten Stickbodens aus Viskosefaser erfolgt besonders bei der Herstellung von Luftstickerei ein Einsatz von Viskosefaser in der Kette 20 Kettfäden/cm und Viskoseseide 17 Schußfäden/cm.

Beispiel 5

In diesem Beispiel besteht der Anteil der Kettfäden für den Stickboden aus Viskoseseide mit einer Kett dichte von 27 Kettfäden/cm und einer Schußdichte von 30 Schußfäden/cm.

Der Unterschied zwischen beiden Verfahrensweisen wird dadurch charakterisiert, daß die gemäß PS DD 295 686 eingesetzten Cellulasen als Kulturfiltrate für pflanz liche Aufschlußversuche und als Zusatz von Verdauungs präparaten verwendet wurden. Die Übertragung dieser Cellulase auf die Anwendung von textilen Flächengebilden ist möglich, bedeutet jedoch eine extrem lange Prozeß phase beim Herauslösen des Stickgrundes. Aus diesem Grund scheitert die technische Anwendung. Im Gegensatz dazu werden erfindungsgemäß hochwirksame Multienzymkomplexe eingesetzt, die bei definierten Bedingungen das Heraus lösen des Stickbodens in kürzeren Behandlungszeiten ermöglichen.

Das neue Verfahren hat den Vorteil, daß die Luftspitze nicht angegriffen wird, da dieses bei atmosphärischen Druck und nur bei wenig erhöhter Temperatur abläuft, wobei die entstehenden Abbauprodukte biologisch weiter abbaubar und nicht umweltschädigend sind.

Ein ganz besonderer Vorteil ist die Anwendung bei filigraner Stickerei, d. h. geringe Feinheit des Fadens < Nm 140, das Stickgarn keine Beschädigung erfährt und die Herauslösung des Stickbodens ohne nachweisliche Rückstände erfolgt.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die enzymatische Behand lungsflotte nach Aufkonzentration mittels Enzyme auf die Sollaktivität mehrmals eingesetzt wird. Die Auf arbeitung der entstehenden Glycose bzw. Oligomere können zu technischen Produkten weiter verarbeitet werden. Die heutige Technik erlaubt es, mit besonders hoher Mechanik eingesetzte Veredlungsaggregate zu nutzen und damit einen Vorteil des Einsatzes dieser Cellulose zu komprimieren.

Die vorgestellten Verfahren können 1- bis 2-stufig verwendet werden. Durch Behandlung des textilen Flächen gebildes mittels Ultraschall und/oder Vibration und/ oder Vakuumeinfluß kann die Herauslösung des Stick bodens wesentlich beschleunigt werden.

Claims

1. Verfahren zur Entfernung des Stickbodens zur Herstel lung von Luftstickereien, wobei das Trägermaterial aus Cellulose und das mit Stickmotiven vorgefertigte Nutzmaterial aus enzymbeständigen Fasern oder Fäden besteht, als Enzyme Cellulasen verwendet werden und die Behandlung unter atmosphärischem Druck erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial mit dem mit Stickmotiven vorge fertigten Nutzmaterial als Behandlungsgut in physi kalischer Form im textilveredlungsüblichen Aggregat und in chemisch üblicher basischer Form vorbehandelt wird und anschließend einer mechanischen Bewegung in einer Flotte, bestehend aus Cellulasen in Form von Multienzymkomplexen, bestehend aus 1-6 Endo glucanasen, 1-3 Exo-glucanasen und 1-2 Gluco sidasen unterworfen wird, wobei die Temperatur 50-55°C und der ph-Wert zwischen 4,8-5,5 einge stellt wird, die Behandlungszeit 6-12 h währt und die zugesetzte Cellulasemenge das 5- bis 10-fache der zur üblichen Biofinish-Ausrüstung in der Textil veredlung benötigte Menge beträgt, dabei eine mehr malige Verwendung der Enzymflotte erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß zusätzlich zu der zugesetzten Cellulasemenge eine Glucosidase in einer Menge von 10-30%, bezogen auf die eingesetzte Enzymmenge, der Behandlungsflotte hinzugefügt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Zeit intervall von 2-4 Stunden zusätzlich 20-40% dieser Cellulasen in Form von Multienzymkomplexen zugesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stickhoden aus Viskosefasern/Seiden mit einer Webdichte von
18 Kettfäden/cm und einer Schußdichte von
13 Schußfäden/cm oder mit einer Kettdichte von
20 Kettfäden/cm und einer Schußdichte von
17 Schußfäden/cm mit einer Kettdichte von
27 Kettfäden/cm und einer Schußdichte von
30 Schußfäden/cm besteht.

5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Behand lungsgut einem Herauslösungsbeschleuniger für den Stickboden in Form von Ultraschall und/oder Vibration und/oder Vakuumeinfluß ausgesetzt wird.