DE2254898B2

DE2254898B2 -

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Publication number: DE2254898B2
Application number: DE19722254898
Authority: DE
Inventors: Soichi Kawasaki Inoue; Genjiro Yokohama Kanagawa Kakogawa; Harutaka Tokio Kimura; Kozo Yokohama Narita
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1971-11-22
Filing date: 1972-11-09
Publication date: 1979-07-19
Also published as: SE384881B; NO133844C; CA1032326A; FR2160915B1; GB1367577A; DE2254898A1; NO133844B; FR2160915A1; DE2254898C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur- Herstellung von Fasern durch Ausschleudern einer heißen, unter Druck stehenden Emulsion aus einer Lösung eines

ίο hydrophoben synthetischen Polymeren in einem Lösungsmittel und einem wäßrigen Medium aus einer Düse in eine Zone niedrigen Drucks.

Eän solches Verfahren ist aus der DE-OS 21 21 512 bekannt Es hat den Vorteil einer hohen Produktivität Es ist jedoch schwierig, aus dem erhaltenen Fasermaterial durch Mahlen Fibrillen oder dünne Fasern zu bilden. Dabei verbleiben noch filmartige oder bandartige Fasern.
Wenn ein derartiges gemahlenes Fasermaterial für die Papierherstellung verwendet wird, so gelangen ungleichmäßige rauhe Fasern in das Papier, wodurch die Gleichförmigkeit der Oberfläche und die Bedruckbarkeit des Papiers beeinträchtigt werden. Außerdem hat das Papier eine geringe Festigkeit.

Im allgemeinen haben herkömmliche synthetische Polymerpulpen aus synthetischem polymerem Fasermaterial geringe hydrophile Eigenschaften und das aus dieser herkömmlichen synthetischen Polymerpulpe hergestellte Papier weist keine Wasserstoffbindungen auf, welche für die Bildung eines guten Papiers erforderlich sind. Selbst wenn diese synthetische Polymerpulpe mit Holzpulpe vermischt wird, so zeigt sich dennoch eine sehr geringe Zugfestigkeit des erhaltenen Papiers.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines synthetischen polymeren Fasermaterials zu schaffen, welches sich für die Herstellung von synthetischer Polymerpulpe besonders gut eignet.
Diese Aufgabe wird bei einem wie eingangs angegebenen Verfahren dadurch gelöst, daß man eine aus der Lösung des hydrophoben synthetischen Polymeren in dem Lösungsmittel und einer wäßrigen Lösung eines hydrophilen Polymeren bereitete Wasserin-Öl-Emulsion unter Eigendruck oder unter höherem Druck auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des hydrophoben synthetischen Polymeren erhitzt und bei dieser Temperatur aus der Düse ausschleudert

Als hydrophobes synthetisches Polymeres kommen z. B. Polyolefine in Frage, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten-1 und Poly-4-methylpenten-l; sowie Polyamide, wie Nylon-6, Nylon-6,6 und Nylon-6,10; Polyester wie Polyäthylenterephthalat; Polyacrylnitril oder Polyoxymethylen.

Es ist bevorzugt, ein hydrophobes synthetisches Polymeres einzusetzen, welches gute Kristallisiereigenschaften aufweist. Man verwendet vorzugsweise ein Lösungsmittel für das hydrophobe synthetische Polymere, welches sich leicht mit Wasser emulgieren läßt. Es kommen z. B. Kohlenwasserstofflösungsmittel in Frage,

f,o wie Hexan, Heptan, Octan, Benzol oder Xylol, und chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid und Trichlorethylen, oder Alkohole sowie Dimethylformamid od. dgl.
Das hydrophile Polymere ist wasserlöslich oder doch

t,5 hydrophil. Es kann ein Polyvinylalkohol, Polyacrylamid, Carboxymethylcellulose, Natriumalginat, Natriumpolyacrylat, Stärke, Propylenglycolester des Alginats oder Polyvinylpyrrolidon, teilweise hydrolysiertes Polyvinyl-

acetal, ein Copolymeres von_Äthylen und Vinylalkohol oder ein Copolymeres von Äthylen, Vinylalkohol und Vinylacetat oder ein Polyvinylacetat od. dgL sein.

Eine bevorzugte Aasführungsform besteht darin, ein hydrophobes synthetisches Polymeres mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von vorzugsweise mehr als 1500 und speziell mehr als 3000 sowie ein hydrophiles Polymeres mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von vorzugsweise weniger als 1800 und speziell weniger als 500 bei der Hersteilung der Emulsion einzusetzen. Gemäß dieser Ausführungsform sind die Zugfestigkeit und die Bedruckbarkeit eines aus einer derartigen synthetischen Pulpe hergestellten Papiers bemerkenswert gut.

Die Emulsion enthält vorzugsweise Teilchen aus dem hydrophilen Polymeren und Wasser mit einem Druchmesser von 1 μπι bis etwa 1 mm. Die Wasser-in-Öl-(W/ O-).EmuIsion wird gewöhnlich durch Rühren der Lösung in dem Lösungsmittel und durch Zugabe de«· wäßrigen Lösung hergestellt Dazu wird das synthetische Polymere z. B. in dem Lösungsmittel durch Erhitzen aufgelöst, worauf es mit der wäßrigen Lösung des hydrophilen Polymeren in Gegenwart oder in Abwesenheit eines Emulgators verrührt wird. Nach diesem Verfahren wird die Emulsion auf einfache Weise hergestellt. Es ist auch möglich, diese Emulsion nach anderen bekannten Verfahren herzustellen. So ist es möglich, das hydrophobe synthetische Polymere, das Lösungsmittel, das hydrophile Polymere und Wasser gleichzeitig in Gegenwart oder in Abwesenheit eines Emulgators zu vermischen, aufzuheizen und zu rühren, wobei sich die Emulsion bildet.

Das Verhältnis der einzelnen Komponenten der Emulsion kann je nach dem gewünschten Verhältnis des hydrophoben synthetischen Polymeren zum hydrophilen Polymeren, je nach der Art des Lösungsmittels und je nach dem Verwendungszweck des erhaltenen Fasermaterials ausgewählt werden. Die Menge des hydrophilen Polymeren zum Gesamtpolymeren liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 50 Gewichtsprozent und insbesondere bei 10 bis 30 Gewichtsprozent. Das Volumenverhältnis von Wasser zu Lösungsmittel hat vorzugsweise den Wert von 1:10 bis 1:1 und die Konzentration des hydrophoben synthetischen Polymeren liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 30, insbesondere 10 bis 20 Gewichtsprozent und die Konzentration des hydrophilen Polymeren ist vorzugsweise geringer als 20 Gewichtsprozent.

Da die Emulsion Teilchen mit etwa 1 mm Durchmesser aufweisen kann, ist es möglich, die Lösung des synthetischen Polymeren in dem Lösungsmittel heftig mit der wäßrigen Lösung des hydrophilen Polymeren bei einer geeigneten Temperatur vor einer Düse zu durchmischen und danach die Mischung auszuschleudern. Die Emulsion wird bei einer Temperatur gehalten, die oberhalb des Schmelzpunktes des synthetischen Polymeren liegt. Je nach der Art des synthetischen Polymeren und des Lösungsmittels und je nach den Ausschleuder- oder Ausspül-Bedingungen liegt die Temperatur dann gewöhnlich oberhalb 100⁰C und insbesondere oberhalb 130⁰C.

Die auf der hohen Temperatur gehaltene Emulsion wird durch eine Düse in eine Zone niedrigen Drucks geschleudert oder gespült. Der für das Ausschleudern der Emulsion erforderliche Druck kann der Eigendruck der Emulsion sein. Ferner kann ein geeigneter Druck mit Hilfe eines Inertgases (Stickstoffgas) aufgebaut werden. Vorzugsweise liegt der Druck oberhalb 10 Atmosphären absoluten Drucks. Die Zone niedrigen Drucks, in welche die Emulsion ausgeschleudert wird, hat einen Druck, welcher unterhalb des Drucks der Emulsion liegt und vorzugsweise im Atmosphärenbereich liegt Dieser Druck ist jedoch nicht auf den gesamten Wen beschränkt Er kann oberhalb Atmosphärendruck oder unterhalb Atmosphärendruck liegen. Die Düse hat eine Öffnung von vorzugsweise 2 bis 0,? mm Durchmesser. Es können eine oder auch

ίο mehrere Düsen eingesetzt werden. Das etfindungsgemäß hergestellte Fasermaterial kann in Form von Filamentfasern oder von Stapelfasern vorliegen. Wenn die Fasern als Filamentfasern vorliegen, so werden sie zu einer geeigneten Länge zerschnitten. Das kurze Fasermaterial wird in Wasser dispergiert Die Dispersion des Fasermaterials wird sodann gemahlen oder geschlagen, wobei leicht eine synthetische Pulpe erzielt wird, welche aus Fibrillen besteht und sich ausgezeichnet für die Herstellung von Papier eignet Es liegen keine rauhen Fasern oder Fasern in Film- oder Bandform in der erhaltenen synthetischen Pulpe vor.

Das synthetische hydrophobe Polymere, z. B. Polyolefin, ist im wesentlichen nicht mit dem hydrophilen Polymeren, wie z. B. Polyvinylalkohol, bei Normaltemperatur mischbar. Gewöhnlich ist das hydrophile Polymere eine Dispergierkomponente, während das hydrophobe Polymere als Medium dient Das hydrophile Polymere liegt in der Dispersion in Form feiner Fibrillen vor, welche in Längsrichtung der Fasern

' orientiert sind und der Durchmesser der Fibrillen des hydrophilen Polymeren ist geringer als ¹Ao und die Fibrillen sind gleichförmig in dem Medium des hydrophoben Polymeren dispergiert.

Das in dem hydrophoben synthetischen Polymeren vorliegende hydrophile Polymere ist nicht wasserlöslich, wenn das faserige Material in Wasser eingetaucht wird, selbst nach dem Schlagen oder Mahlen des Fasermaterials. Die erhaltene synthetische Pulpe ist jedoch hydrophil.

Zur Verbesserung der charakteristischen Eigenschaften des Fasermaterials und der synthetischen Polymerpulpe, welche aus dem Fasermaterial hergestellt wird, sind verschiedene Modifikationen in Betracht gezogen worden. Die erste Modifikation besteht darin, ein Metallsalz einer niederen Carbonsäure der Emulsion zuzumischen und die Emulsion auf eine Temperatur zu erhitzen, welche oberhalb der Zersetzungstemperatur des Metallsalzes der niederen Carbonsäure liegt, worauf die Emulsion bei einer Temperatur oberhalb dem

so Schmelzpunkt des synthetischen hydrophoben Polymeren durch eine Düse in die Niederdruckzone ausgeschleudert wird. Als Metallsalz der niederen Carbonsäure kommen vorzugsweise ein Zinksalz oder ein Aluminiumsalz einer niederen Mono- oder Di-carbonsäure in Frage. Es ist insbesondere bevorzugt, Salze einzusetzen, welche bei einer Temperatur unterhalb 300⁰C sich zersetzen.

Typische derartige Metallsalze umfassen Zinkacetat, Zinkoxalat, Aluminiumacetat und Aluminiumoxalat. Die

bo Metallsalze werden in der Emulsion zersetzt und bilden feine Partikel, welche bei der Ausbildung feiner Fibrillen wirksam sind.

Die zweite Modifikation besteht darin, einen gesättigten oder ungesättigten Kohlenwasserstoff mit 1 bis 3

b5 Kohlenstoffatomen der Emulsion zuzusetzen, welche unter hohen Druck steht und unter einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des synthetischen Polymeren, worauf die Emulsion durch eine Düse unter

Ausbildung eines voluminösen Fasermaterials in die Niederdruckzone ausgeschleudert wird. Als Kohlenwasserstoff mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen kommen Methan, Äthan, Äthylen, Propan oder Propylen od. dgl. in Frage. Dieser Kohlenwasserstoff liegt bei Atmosphärendruck in Gasform vor. Er löst sich oder dispergiert in dem Lösungsmittel. Das Molverhältnis des Kohlenwasserstoffgases zu dem Lösungsmittel liegt im Bereich von insbesondere 0,01 bis 0,35 und vorzugsweise von 0,05 bis 0,25. Das Kohlenwasserstoffgas wird vorzugsweise unter Druck eingeführt, nachdem man mit dem Kohlenwasserstoffgas gespült hat. Die Menge des Kohlenwasserstoffgases wird derart gewählt, daß diese sich in dem Lösungsmittel bei der zum Ausschleudern erforderlichen Temperatur auflöst. Der Gesamtdruck für das Herausschleudern der Emulsion liegt gewöhnlich im Bereich von vorzugsweise 10 bis 100kg/cm²G. Dieser Druck kann der Eigendruck der Emulsion sein oder er kann zusätzlich aufgebaut sein.

Eine dritte Modifikation besteht darin, die Emulsion gegen ein Hindernis nahe der Düse zu schleudern, um die ausgeschleuderte Emulsion hiermit zur Kollision zu bringen.

Im folgenden werden die verschiedenen Ausführungsformen der Düsen und der Hindernisse anhand von Zeichnungen näher erläutert. Die einzelnen Düsen und Hindernisse sind in den F i g. 1 bis 9 dargestellt.

Gemäß F i g. 1 ist vor der Düse 1 ein schräg gestelltes plattenförmiges Hindernis 2 vorgesehen. Der Winkel der Platte kann 90° bis 5° betragen. Die Platte kann vibriert oder gedreht werden. Gemäß Fig.2 liegt die Kante der das Hindernis bildenden Platte 2 vor der Öffnung der Düse 1 etwa in der Mittellinie. Die Länge des Fasermaierials kann durch Einstellung der Plattenposition geregelt werden. Die Platte kann eine Messerkante aufweisen. Gemäß F i g. 3 ist ein Hindernis in Form einer kugelförmigen Platte 2 vorgesehen. Gemäß Fig. 4 weist das Hindernis verschiedene Schneiden 2 auf und wird mit hoher Geschwindigkeit über eine Antriebswelle gedreht. Gemäß F i g. 5 weist das Hindernis ebenfalls drehbare Schneiden 2 auf. Die Schneiden kollidieren mit der aus der Düse herausschießenden Emulsion und zerschneiden das Fasermaterial. Gemäß F i g. 6 und 7 ist ein Führungsrohr 3 für die Emulsion am Ausgang der Düse 1 vorgesehen, um die Energie des bei dem niedrigen Druck verdampfenden Gasmediums wirksam zu nutzen und um eine Feststoff/ Gas-Phasenströmung zu erzeugen. Die Fi g. 6B und 7B sind vergrößerte Teilansichten der Führungsrohre 3. Das Hindernis befindet sich in einem Abstand von der Düse von vorzugsweise 1 bis 50 mm und insbesondere 3 bis 10 mm. Das Hindernis eignet sich zur Steuerung der charakteristischen Eigenschaften des erhaltenen Fasermaterials, wie z. B. des Durchmessers, der Länge und des Volumens. Gemäß dieser Ausführungsform kann ein Fasermaterial erhalten werden, welches ein geringes Schüttgewicht hat und in Stapelfaserform vorliegt Gemäß Fig.8 kann eine Düse 1 ohne Hindernis eingesetzt werden.

Eine inerte Modifikation ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Copolymeres aus einem Olefin und einem polaren Vinyl-Monomeren mit teilweise hydrolysierten Bereichen der Mischung aus synthetischem hydrophobem Polymeren, hydrophilem Polymeren, Lösungsmittel und Wasser zugesetzt wird. Das Copolymere aus Olefin und polarem Vinyl-Monomerem kann ein Copolymeres aus einem a-Olefin, wie Äthylen, Propylen und Buten-1, und aus einem polaren Vinyl-Monomeren, wie Vinylacetat, Acrylsäure, Acrylamid oder Maleinanhydrid sein. Es kann teilweise oder vollständig hydrolysiert sein. Bei diesem Copolymeren kann es sich um ein Propf-Copolymeres sowie um ein Block-Copoly- ·-, meres handeln, wie z. B. Polypropylenmaleinsäureanhydrid-Propf-Copolymeres und Polyäthylenacrylsäurepropfcopolymeres. Ein optimales Copolymeres ist Äthylen-vinylacetat-Copolymeres. Das Verhältnis hydrophobes synthetisches Polymeres zu hydrophiles

ίο Polymeres zu Copolymeres aus Olefin und einem polaren Vinylmonomeren liegt gewöhnlich bei 50 bis 98 : 1 bis 49 : 1 bis 30 und insbesondere bei 70 bis 93 : 7 bis 30: 3 bis 15.

Eine fünfte Modifikation besteht darin, die Emulsion

is starken Scherkräften auszusetzen, und danach auszuschleudern. Die großen Scherkräfte können erzeugt werden, indem man (a) die Emulsion mit großer Geschwindigkeit durch Kapillaren preßt oder(b) indem man die Emulsion mit einer großen Rührgeschwindigkeit umrührt. Die Kapillar-Zone kann gebildet werden, indem man (a) eine oder eine Vielzahl von öffnungen mit einem kleinen Durchmesser oder man (b) ein metallisches gesintertes Filter einer spezifischen Dicke vorsieht oder (c) eine Vielzahl von Kapillaren verbindet oder (d) ein Rohr mit einer Vielzahl von parallelen Drähten einsetzt. Der Durchmesser der Kapillaren liegt vorzugsweise bei 10 μιη bis 1 mm und insbesondere bei 50 μιη bis 500 μιη. Dieser Durchmesser muß geringer sein als der Durchmesser der für das Ausschleudern

jo oder Ausspulen der Lösung verwendeten Düse. Der Gesamtquerschnittsbereich der Kapillaren steht in Beziehung zur gesamten hindurchtretenden Emulsionsmenge. Er sollte vorzugsweise groß genug sein, damii eine genügende Ausschleudergeschwindigkeit aufrechterhalten werden kann. Die Scherkräfte werden vorzugsweise in der Nähe der Düsenöffnung aufgebaut um die Orientierung des hydrophilen Polymeren in dem hydrophoben synthetischen Polymeren aufrechtzuerhalten. Der maximale Abstand zwischen der Scherkraftzone und der Düse liegt bei weniger als 1 m. Die Temperatur in der Zone zwischen der Scherkraftzone und der Düse kann oberhalb oder unterhalb der Scherkristalhemperatur liegen. Wenn die Temperatur oberhalb der Scherkristalltemperatur liegt, so wird das orientierte hydrophile Polymere in geschmolzener Form in dem hydrophoben synthetischen Polymeren gehalten, wenn es aus der Düse ausgeschleudert wird Wenn die Temperatur andererseits geringer ist als die Scherkristalhemperatur, so scheiden sich teilweise

so hochkristalline Fibrillen aus und werden aus der Düse ausgeschleudert. In beiden Fällen kann ein hochkristallines orientiertes Fasermaterial erhalten werden.

Eine sechste Modifikation besteht darin, den Lösungsmittelpartialdruck in der Niederdruckzone im Bereich von 0,07 bis 7,0 Atmosphären (absoluter Druck) zt halten, um ein geschäumtes faseriges Material herzustellen. Man kann in der Niederdruckzone ein Inertgas einsetzen, wobei der Gesamtdruck in der Niederdruckzone im Bereich von 0,07 bis 16 Atmosphärer (Absolutdruck) liegt Es ist bevorzugt daß die Temperatur in der Niederdruckzone etwa dem Siedepunkt oder dem azeotropen Punkt des Lösungsmitte!" bzw. der Lösungsmittelmischung unter diesem Druck entspricht Wenn die Emulsion in die Niederdruckzone mit diesem Lösungsmitteldruck geschleudert wird, se finden die Verfestigung des Fasermaterials und die Verdampfung des Lösungsmittels unter optimaler Bedingungen statt wobei ein geschäumtes Fasermate-

rial gebildet wird.

Wenn ζ. Β. das hydrophobe synthetische Polymere Polyäthylen ist und wenn das Lösungsmittel Cyclohexan ist oder eine Mischung aus Cyclohexan und Wasser, so werden optimale Bedingungen in der Niederdruckzone gewöhnlich im Bereich von 0,4 bis 4,0 Atmosphären und vorzugsweise von 0,5 bis 1,9 Atmosphären des Lösungsmittelpartialdrucks (Absolutdruck) erzielt, sowie bei einem Gesamtdruck (Absolutdruck) im Bereich von 0,4 bis 5,0 Atmosphären und insbesondere von 0,5 bis 2,9 Atmosphären und bei einer Temperatur von vorzugsweise 52 bis 135°C und insbesondere 59 bis 105°C. Für diese Angaben des Druckes in Atmosphären gilt dabei, daß für Umrechnungen der Druck p_at« = 1 al etwa 1 bar entspricht.

Das geschäumte faserige Material kann leicht zerkleinert werden, indem man es zu feinen Fibrillen mit ausgezeichneten Eigenschaften für die Erzeugung einer synthetischen Pulpe mahlt. Bei dieser Ausführungsform liegt der größte Teil des synthetischen Polymeren unmittelbar nach dem Ausschleudern der Emulsion in fester Form vor, da die Temperatur in der Niederdruckzone etwa dem Siedepunkt oder dem azeotropen Punkt entspricht. Die Flüssigkeit wird rasch zu einem Dampf oder einer Dampfmischung verdampft, und zwar nicht nur an der Oberfläche, sondern auch im Innern der Teilchen. Dies liegt an dem niedrigen Lösungsmittelpartialdruck in der Niederdruckzone.

Eine weitere Modifikation besteht darin, der Emulsion aus hydrophobem synthetischem Polymeren, hydrophilem Polymeren, Lösungsmittel und Wasser eine anorganische Säure, eine Base oder ein Salz oder ein oberflächenaktives Mittel zuzusetzen und die Mischung zu erhitzen. Das hydrophile Polymere ist in Wasser löslich. Es soll sich jedoch vorzugsweise nicht mehr in Wasser auflösen, nachdem die synthetische Faser gebildet ist. Die Löslichkeit des hydrophilen Polymeren in der synthetischen Pulpe kann durch Zugabe einer geeigneten anorganischen Säure, einer Base oder eines Salzes herabgesetzt werden. Es wird angenommen, daß durch Zugabe von anorganischen Ionen das hydrophile Polymere koaguliert, und zwar in der Reihe SO4- > CO3- > PO4-als Anionenundinder Reihe K⁺ > Na⁺ > NHi⁺ als Kationen. Es ist bevorzugt, Natriumsulfat oder Ammoniumsulfat oder dergleichen zu Polyvinylalkohol zuzusetzen, da hierbei eine große Koagulationswirkung vorliegt. Die Koagulation des hydrophilen Polymeren kann durch Erhitzen in Gegenwart des Ions verstärkt werden.

Bei jeder der Ausführungsformen ist es möglich, eine geringe Menge von unlöslichen Teilchen, Farbstoffen, Pigmenten, antistatischen Mitteln, oberflächenaktiven Mitteln, Antoxidantien, Füllmaterial, wie Kieselsäure, Talkum und Titanoxyd zuzusetzen. Die erhaltene synthetische Pulpe kann zur Herstellung von synthetischen Paier, falls erforderlich, unter Verleimung, verwendet werden. Es ist bevorzugt, diese Pulpe zur Herstellung eines Mischpapiers mit Holzpulpe zu vermischen. Das erhaltene Papier zeigt keine rauhen Fasern und hat somit eine gleichförmige Oberfläche mit ausgezeichneter Bedruckbarkeit Das erhaltene Papier hat ausgezeichnete hydrophile Eigenschaften und es ist somit ein sehr wertvolles Papier. Es weist Wasserstoffbindungen zwischen der synthetischen Polymerpulpe und der Holzpulpe auf. Somit hat es eine große Zugfestigkeit im Vergleich zu Papier aus herkömmlicher synthetischer Pulpe ohne hydrophile Eigenschaften.

Wenn das aus der erfindungsgemäß hergestellten synthetischen Pulpe gewonnene Papier bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes des synthetischen Polymeren getrocknet wird, so ist es möglich, die synthetische Pulpe aus Abfallpapier zurückzugewinnen. Es ist ferner möglich, Faservliese durch Zerschneiden des faserigen Materials und durch ungeordnetes Ablegen desselben zu einem Vlies und nachfolgendes Binden der Fasern durch Nadeln oder durch Schmelzen in od. dgl. herzustellen. Es ist ferner möglich, das Fasermaterial zur Herstellung von Matrazen, Filz, Matten, Filtertüchern od. dgl. zu verwenden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Prozent- und Teil-Angaben sind Gewichtsprozent- und Gewichtsteil-Angaben.

In diesen Beispielen wurden die mechanischen Eigenschaften der synthetischen Pulpe und des Papiers nach folgenden Verfahren gemessen:

"" (1) c. s. f. (Canadian Stadard Freeness) wurde nach JIS P 8121 gemessen. Die Daten des Tests zeigen das Volumen (Milliliter), welches aus der Aufschlämmung austritt.

(2) Die Zugfestigkeit wurde gemäß JIS P 8113 gemessen.

(3) Die Dehnung wurde gemäß JIS P 8132 gemessen.

(4) Die Bruchlänge wurde gemäß JIS P 8113 gemessen. In den Beispielen ist sie auch als »Reißlänge« angeführt.

^J" (5) Orientierung: Die Halbwertsbreite H° der Intensitätsverteilungskurve entlang des stärksten Debye-Rings der Äquatoriallinie wurde mit einem Lane-Röntgen-Apparat gemessen.
Orientierungsgrad(%) = [(90° -Η°/2)/90°]χ 100.

Beispiel 1

21 g eines Polyäthylens hoher Dichte wurden in 250 ml Cyclohexan aufgelöst und 1,0 g Polyvinylalkohol und 2,5 g Natriumlaurat wurden in 50 ml Wasser aufgelöst. Die Lösungen wurden in einen 500-ml-SUS 27-Autoklaven (das ist ein Autoklav aus rostfreiem Stahl) gegeben und durch Rühren bei 120⁰C während 2 Stunden unter Ausbildung einer gleichförmigen Emulsion emulgiert. Die Temperatur wurde auf 180°C erhöht und der Druck wurde bei 23 Atmosphären Absolutdruck (= rund 23 bar absolut) gehalten. Der Druck wurde mit Hilfe von Stickstoffgas aufgebaut und die Mischung wurde durch eine Öffnung mit einem Durchmesser von 1 mm in eine Zone mit Atmosphärendruck ausgeschleudert. Das dabei erhaltene faserige Material hatte 90 Denier und eine Länge von etwa 1 cm. Das faserige Material wurde zu einer 1%igen Dispersion dispergiert und in einem Saftmixer geschlagen, wobei eine synthetische Polymerpulpe entstand. Das gleiche Gewicht an Holzpulpe (as.f.-Wert von 220 ml) wurde hinzugegeben und durchmischt Aus der erhaltenen Mischung der synthetischen Polymerpulpe und der Holzpulpe wurde ein Papier mit gleichförmiger

bo Oberfläche und ausgezeichneter Bedruckbarkeit auf einer TS-S.-Maschine für quadratische Standardbogen (hergestellt durch Toyo Seiki Co.) erzeugt Der Spannungstest wurde gemäß JIS P 8113 unter Verwendung eines »Tensilon-Testers« (hergestellt durch Toyo

es Sokuki Co.) durchgeführt Das erhaltene Papier hatte eine Zugfestigkeit von 55,0 kg/cm² und eine Dehnung von 3,4%. Wenn 2,3 Teile der Holzpulpe mit einem Teil der synthetischen Polymerpulpe vermischt wurden, so

erhielt man ein Papier mil einer Zugfestigkeit von 1 ti 3,0 kg/cm² und mit einer Dehnung von 3,3%.

Vergleichsbeispiel 1

Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch Polyvinylalkohol und Natriumlaurat nicht zugemischt wurden. Beim Ausschleudern der Lösung bildete sich ein faseriges Material mit 132 Denier.

Gemäß Beispiel 1 wurde das faserige Material geschlagen und die gleiche Gewichtsmenge an Holzpulpe wurde zugemischt und ein Papier wurde hergestellt. Das erhaltene Papier hatte eine Zugfestigkeit von 49,7 kg/cm² und eine Dehnung von 3,2%.

Beispiel 2

Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch 5,0 g Polyvinylalkohol eingesetzt wurden. Es wurde ein Fasermaterial mit 128 Denier erhalten. Das Papier, welches durch Vermischen der synthetischen Polymerpulpe mit dem gleichen Gewicht der Holzpulpe hergestellt wurde, hatte eine Zugfestigkeit von 84,0 kg/cm² und eine Dehnung von 4,8%.

Beispiel 3

Das Verführen gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch 10,0 g Polyvinylalkohol verwendet wurden. Es wurde ein Fasermaterial mit 120 Denier erhalten. Das aus einer Mischung der synthetischen Polymerpulpe und des gleichen Gewichts einer Holzpulpe erhaltene Papier hatte eine Zugfestigkeit von 153,0 kg/cm² und eine Dehnung von 4,5%. Das aus der synthetischen Polymerpulpe und der Holzpulpe im Verhältnis 1:2,3 erhaltene Papier hatte eine Zugfestigkeit von 207,0 kg/cm² und eine Dehnung von 4,1 ⁰Zo.

Beispiel 4

Gemäß Beispiel 1 wurde eine synthetische Polymerpulpe hergestellt, wobei 42 g Polyäthylen hoher Dichte, 500 ml Cyclohexan, 100 ml Wasser und 5,0 g Polyvinylalkohol sowie 0,0125 g Natriumhydroxyd, 5,0 g Polyoxyäthylennonylphenyläther und 2,5 g Natriumoleat eingesetzt wurden.

Die erhaltene synthetische Polymerpulpe wurde mit dem gleichen Gewicht einer Holzpulpe vermischt. Das erhaltene Papier hatte eine gleichförmige Oberfläche und eine ausgezeichnete Bedruckbarkeit. Das Papier wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt. Es hatte eine Zugfestigkeit von .?,15 kg/15 mm, eine Reißlänge von 3,8 km und eine Dehnung von 3,4%.

Beispiel 5

Gemäß Beispiel 4 wurde ein Papier hergestellt, wobei jedoch 2,5 g Nonylphenol-polyäthylenoxyd und 0,9 g Natriumhydroxyd als oberflächenaktives Mittel bzw. als Alkali eingesetzt wurden. Das erhaltene Papier hatte eine Zugfestigkeit von 2,76 kg/15 mm, eine Reißlänge von 3,2 km und eine Dehnung von 4,5%.

Beispiel 6

Gemäß Beispiel 4 wird eine synthetische Polymerpulpe hergestellt, wobei jedoch Natriumoleat durch 5,0 g Natriumlaurat ersetzt wird und wobei das Natriumhydroxyd durch Natriumsulfat ersetzt wird. Das erhaltene Papier hat eine Zugfestigkeit von 3,37 kg/15 mm, eine Keißlänge von 7,9 km und eine Dehnung von 4,8%.

Beisp iel 7

Eine synthetische Polymerpulpe wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei 21 g Polyäthylen hoher Dichte, 5,0 g Polyvinylalkohol, 2,5 g eines Copolymeren aus Äthylen und Vinylacetat (27,1 Mol-% Äthylen und 72,9

ίο Mol-% Vinylacetat, 99,1% Verseifungswert und Polymerisationsgrad gleich 620) verwendet wurden. Ein 110-Denier-Fasermaterial wurde durch einen Hochgeschwindigkeitsmischer mit Schneiden gemahlen. Die erhaltene synthetische Polymerpulpe zeigte einen Filtergrad von 400 ml (es. f., gemessen durch ]IS P-8121). Die synthetische Polymerpulpe wurde mit dem gleichen Gewicht einer Holzpulpe vermischt, wonach ein Papier von gleichförmiger Oberfläche erhalten wurde, welches eine Zufestigkeit von 135,0 kg/cm² und eine Dehnung von 4,2% aufwies.

Beispiel 8

Eine synthetische Polymerpulpe wurde gemäß Beispiel 7 hergestellt, wobei jedoch 10,0 g Polyvinylalkohol

und 5,0 g eines Copolymeren aus Äthylen-Vinylacetat eingesetzt wurden. Die synthetische Polymerpulpe mit 105 Denier Fasermaterial hatte einen es.f.-Wert von 380 ml. Aus dieser synthetischen Polymerpulpe und dem gleichen Gewicht einer Holzpulpe wurde ein Papier mit

jo einer Zugfestigkeit von 210 kg/cm² und mit einer Dehnung von 4,1% hergestellt.

Beispiel 9

In einem 500-ml-Autoklaven wurden 21 g Polyäthylen hoher Dichte und 250 ml Cyclohexan gegeben und bei 120⁰C während 2 Stunden zu einer gleichförmigen Losung durchmischt. In einen 100-ml-Autoklaven wurden 5,0 g Polyvinylalkohol, 2,5 g Äthylen-Vinylacetai-Copolymeres, 2,5 g Natriumlaurat und 50 ml Wasser gegeben und bei 120°C während 2 Stunden zu einer gleichförmigen Lösung durchmischt. Die wäßrige Lösung wurde in die Lösung des Polyäthylens hoher Dichte unter einem Stickstoffgasdruck eingeleitet. Die Mischung wurde unter einem Druck von 23 Atmosphären. Absolutdruck (d.h. p_abs rund 23 bar) auf 180°C erhitzt und danach durch eine öffnung mit 1 mm Durchmesser in eine Zone mit einem Druck von 1 Atmosphäre ausgeschleudert, wobei ein Fasermaterial mit 108 Denier erhalten wurde.

Das Fasermaterial wurde gemäß Beispiel 1 gemahlen. Die synthetische Polymerpulpe hatte einen c. s. f.-Wert vein 390 ml.

Die erhaltene synthetische Polymerpulpe wurde mit der Holzpulpe (α s. f. = 220 ml) vermischt und gemäß

Beispiel 1 wurde aus der Mischung ein Papier hergestellt Das Papier hatte eine Zugfestigkeit von 141 kg/cm² und eine Dehnung von 4,0%.

Beispiele 10 bis 14

Eine synthetische Polymerpulpe wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei der Polymerisationsgrad des Polyäthylens hoher Dichte und des Polyvinylalkohole gemäß Tabelle 1 variiert wurden. Ein Papier von gleichförmiger Oberfläche und Bedruckbarkeit wurde

erhalten, wenn die gleiche Gewichtsmenge an Holzpulpe zugesetzt wurde. Gemäß Beispie! 1 wurde die Zugfestigkeit gemessen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt

Tabelle 1 Beispiel

Polyäthylen hoher Dichte

durchschnittl. durchschnittl.
Polymerisa- Molekulartionsgrad gewicht x

10000

Polyvinylalkohol

durchschnittl. Verseifungswert Polymerisationsgrad

(Mol-%)

Zugfestigkeit Reißlänge Dehnung

(kg/cm²) (km) (%)

3 000
1600
5 000
12000
1600

8,0
4,5
14,0
3,3
4,5

Beispiel 15

1700

500

2000

2300

Eine Emulsion von 84 g Polyäthylen hoher Dichte, 1000 ml Cyclohexan, 200 ml Wasser, 10 g Polyvinylalkohol und 10 g Natriumlaurat wurden in einem 2000-ml-Autoklaven gemäß Beispiel 1 gebildet. Die Mischung wurde auf 180⁰C erhitzt und mit Stickstoffgas unter einem Druck von 40 kg/cm² gesetzt. Danach wurde die Mischung durch einen Kapillaren-Bereich und danach durch Düsen in eine Zone mit einer Atmosphäre ausgeschleudert. Die Kapillar-Vorrichtung bestand aus einer gesinterten Metallplatte mit 5 mm Dicke und einem Durchmesser von 100 μίτι. Die Düse war in Form einer öffnung mit einem Durchmesser von 2 mm vorgesehen. Das die Kapillare und die Düse enthaltende Rohr hatte einen Durchmesser von mindestens 8 mm, wie in F i g. 9 gezeigt ist Zur Durchführung des Beispiels wurde die Vorrichtung gemäß Fig.9 verwendet. Diese umfaßt ein Rohr 1 mit einem Durchmesser von mindestens 8 mm sowie die Düse 2 und die Kapillar-Vorrichtung 3.

Ein Fasermaterial mit 150 Denier wurde gebildet. Es hatte eine Zugfestigkeit von 0,9 g/d. Die Röntgen-Untersuchung der erhaltenen Faser zeigte, daß diese eine kristalline Orientierung hatte. Das Fasermaterial wurde zu Stapelfaser von etwa 1 cm zerschnitten und dann in einer Mühle (Niagara-Typ) gemahlen. Das Mahlen wurde bei 1/2 Ladung, bei 5 1 Wasser und bei 1% Pulpe in 5 1 Wasser durchgeführt. Der Minimumwert von c. s. f. betrug 200 ml und die Dauer dieses Minimumwerts betrug 100 min. Die anfängliche Mahlgeschwindigkeit war 7 ml/min.

70 Teile Holzpulpe (c. s. f. = 220 ml) wurden mit 30 Teilen der während 180 min gemahlenen Fasern vermischt Ein Papier mit gleichförmiger Oberfläche und guter Bedruckbarkeit wurde aus dieser Mischung mit einer T.S.S.-Papiermaschine für quadratische Standardbögen hergestellt Das erhaltene Papier hatte eine Zugfestigkeit von 3,0 kg/15 mm, eine Reißlänge von 4,7 km und eine Dehnung von 3,9%.

Beispiel 16

Ein Fasermaterial wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt wobei jedoch die Emulsion durch eine gesinterte Metallplatte mit 100 μιη Kapillaren und 3 mm Dicke gepreßt wurde. Das erhaltene Fasermaterial wurde gemäß Beispiel 1 gemahlen. Der Minimumwert von c. s. f. betrug 200 ml und die Dauer dieses Minimumwertes betrug 100 min. Die anfängliche Mahlgeschwindigkeit war 7 ml/min. Gemäß Beispiel 1 wurde unter Verwendung einer Mischung von 30 Teilen dieser gemahlenen synthetischen Polymerpulpe und 70 Teilen 86,5 bis 89,0
86,5 bis 89,0
86,5 bis 89,0
86,5 bis 89,0
86,5 bis 89,0

169

153

267

3,5	4,2
3,1	4,6
5,2	2,6
1,0	4,1
1,3	4,1

Holzpulpe (c. s. f. = 220 ml) ein Papier hergestellt. Das erhaltene Papier hatte eine Zugfestigkeit von 3,2 kg/ 15 mm, eine Reißfestigkeit von 4,8 km und eine Dehnung von 3,6%.

Beispiel 17

1,26 kg Polyäthylen hoher Dichte wurden in 15 1 Cyclohexan aufgelöst und mit einer Lösung von 0,15 kg Polyvinylalkohol, 0,15 kg Natriumlaurat in 31 Wasser vermischt und bei 120°C 2 Stunden in einem 33-1-SL)S 27-Autoklaven gerührt. Die erhaltene Emulsion von Polyäthylen und Polyvinylalkohol wurde auf 180⁰C aufgeheizt und mit einem Stickstoffgasdruck auf 40 Atmosphären Absolutdruck (d.h. p_abs rund 40 bar) gehalten. Die Emulsion wurde durch Düsen mit einem Durchmesser von 2,0mm gemäß Fig.8 in eine Zone eines Drucks von 1,4 Atmosphären absoluten Lösungsmittelpartialdrucks und 1,5 Atmosphären absoluten

.15 Gesamtdrucks bei 75°C ausgeschleudert. Man erhielt ein Fasermaterial mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 3,1 mm. Dieses wurde in Stücke von 1 cm Länge geschnitten und in Wasser dispergiert und in einer Konzentration von 1,0% während 16 min in einer Niagara-Mühle gemahlen. Es wurde eine synthetische Polymerpulpe mit einem c. s. f.-Wert von 530 ml erhalten. Ein Papier wurde gemäß Beispiel 1 unter Verwendung dieser synthetischen Polymerpulpe und der gleichen Gewichtsmenge einer Holzpulpe (c. s. f. = 220 ml) hergestellt Das erhaltene Papier hatte eine gleichförmige Oberfläche und eine ausgezeichnete Bedruckbarkeit sowie eine Zugfestigkeit von 166 kg/ cm², eine Reißlänge von 3,1 km und eine Dehnung von 2,8%.

B e i s ρ i e 1 18

Eine Emulsion von Polyäthylen und Polyvinylalkohol gemäß Beispiel 15 wurde auf 220° C erhitzt und unter Siickstoffgas bei 40 Atmosphären gehalten und danach durch Düsen mit einem Durchmesser von 2,0 mm gemäß F i g. 1 in eine Zone niederen Drucks mit einem Absolut-Lösungsmittelpartialdruck von 0,98 Atmosphären und mit einem absoluten Gesamtdruck von 1,0 Atmosphären bei 70⁰C ausgeschleudert Das geschäum-

1,0 te Stapelfasermaterial hatte einen durchschnittlichen Durchmesser von 13 mm und eine durchschnittliche

- Länge von 30 mm. Es wurde in Wasser dispergiert und bei einer Konzentration von 1,0% während 60 min in einer Niagara-Mühle gemahlen. Es wurde eine synthetisehe Polymerpulpe mit einem c. s. f.-Wert von 400 ml erhalten. Gemäß Beispiel 1 wurde aus dieser synthetischen Polymerpulpe und dem gleichen Gewicht einer Holzpulpe (c. s. f. = 220 ml) ein Papier hergestellt Das

erhaltene Papier hatte eine gleichförmige Oberfläche und eine ausgezeichnete Bedruckbarkeit sowie eine Zugfestigkeit von 147 '.g/cm², eine Reißlänge von 3,2 km und eine Dehnung von 2,8%.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Fasermaterial wurde gemäß Vergleichsbeispiel 1 hergestellt, wobei die Emulsion auf 220⁰C erhitzt und mit Stickstoffgas unter einem Druck von 40 Atmosphären gehalten wurde. Die Lösung wurde durch Düsen mit einem Durchmesser von 2 mm gemäß F i g. 8 in eine Zone von Atmosphärendruck bei 15°C ausgeschleudert (Lösungsmitteldruck = 0, absoluter Gesamtdruck = Pabs = 1 Atmosphäre bzw. 1 bar). Es wurde ein Fasermaterial von 480 Denier erhalten. Gemäß Beispiel 1 wurde ein Papier unter Verwendung der Polyäthylenpulpe und der gleichen Gewichtsmenge Holzpulpe hergestellt Es hatte eine Zugfestigkeit von 48,0 kg/cm², eine Reißlänge von 1,5 km und eine Dehnung von 3,6%.

Beispie! 19

1,44 kg Polyäthylen hoher Dichte (Schmelzindex 32) wurden in 201 Cyclohexan aufgelöst und mit einer Lösung von 0.175 kg Polyvinylalkohol 0.175 kg Natriumlaurat in 4 I Wasser in einem 33-1-SUS 27-Autoklaven vermischt. 650 I Äthylengas wurden nach Spülen mit Äthylen unter Rühren auf einen Gesamtdruck von 40 kg/cm²G bei 200⁰C eingeleitet. Das Äthylen-Molverhältnis in der Polyälhylenlösung betrug 0,13. Die Lösung wurde aus Düsen mit einer öffnung von 2 mm in eine Zone niedrigen Drucks bei 70⁰C ausgeschleudert (0 kg/cm²G Druck) und das verdampfte Cyclohexan und das Äthylengas wurden entfernt. Man erhielt Stapelfasern mit einem Durchmesser von 100 bis 150 .um und mit einer Länge von 10 bis 30 mm. Durch Mahlen der Fasern wurde ein voluminöses Fasermaterial erhalten.

Beispiel 20

Gemäß Beispiel 17 wurde ein Fasermaterial hergestellt, wobei jedoch Propylengas anstelle von Äthylengas bis zu einem Propylen-Molverhältnis von 0,06 eingeleitet wurde. Das verdampfte Cyclohexan und Propylen wurden aus dem faserigen Material entfernt. Das erhaltene Stapelfasermaterial hatte einen Durchmesser von 100 bis 300 μπι und eine Länge von 30 bis 60 mm. Beim Mahlen der Fasern entstand ein voluminöses Fasermaterial.

Vergleichsbeispiel 3

Gemäß Beispiel 17 wurde ein Fasermaterial hergestellt, wobei jedoch 1501 Butangas anstelle des Äthylengases eingeleitet wurden und wobei verdampftes Cyclohexan und Butangas entfernt wurden. Das erhaltene Fasermaterial war ein kontinuierliches FiIamentgarn mit 380 Denier, welches einen kanalartigen Hohlraum und teilweise Fibrillen aufweist.

Beispiel 21

10 g eines Polyäthylens hoher Dichte wurden in 120 ml Cyclohexan aufgelöst und mit einer Lösung von 1,2 g Polyvinylalkohol und 1,2 g Natriumlaurat und 1,0 g Zinkacetat in 24 ml Wasser vermischt. Die Mischung wurde während 1 Stunde unter Rühren bei einem Überdruck von 25 kg/cm² auf 25O⁰C erhitzt, um das Zinkacetat thermisch zu zersetzen. Danach wurde die Mischung durch Düsen mit einem Durchmesser von 2 ΓΠΠΊ gcSüiliCUucft. LfSS £Γιιαη€Π£ rä5crrnSi€i~idi Matte 250 Denier. Es wurde in Wasser erhitzt, wobei eine synthetische Polymerpulpe entstand, welche keine rauhen oder filmartigen Fasern enthielt

Vergleichsbeispiel 4

Gemäß Beispiel 19 wurde ein Fasermaterial hergestellt, wobei die Mischung nicht zur Zersetzung des Zinkacetats erhitzt wurde. Das erhaltene Fasermaterial hatte 250 Denier. Es wurde in Wasser gemahlen, wobei ίο eine synthetische Polymerpulpe mit einer Menge rauher und filmartiger Fasern gebildet wurde.

Beispiel 22

Gemäß Beispiel 18 wurde ein Fasermaterial hergestellt, wobei das Zinkacetat durch 0,5 g Zinkoxalat ersetzt wurde und wobei die Mischung während 60 min auf 140 bis 150°C erhitzt wurde, um das Zinkoxalat zu Zinkoxyd zu zersetzen. Die Mischung wurde bei 180^cC und bei einem Überdruck von 25 kg/cm² ausgeschleuden. Das Fasermaterial hatte 140 Denier. Es wurde in Wasser zu einer synthetischen Polymerpulpe gemahlen.

Beispiel 23

84 g eines Polyäthylens hoher Dichte wurden in 1000 ml Cyclohexan aufgelöst und mit einer Lösung von 10 g Polyvinylalkohol, 10 g Natriumlaurat in 200 ml Wasser in einem 2-l-Autoklaven vermischt. Die Mischung wurde auf 180⁰C aufgeheizt und unter einem Überdruck von 40 kg/cm² unter Stickstoffgas gehalten.

ίο Die Mischung wurde unter Verwendung einer Düse mit Hindernis gemäß F i g. 3 wie bei Beispiel 1 ausgeschleudert. Das Hindernis bildete einen Teil einer Kugeloberfläche, auf der Mittelachse hatte es einen Abstand von der Düse von 4,5 mm. Es wurden Stapelfasern von 5 bis

j5 10 cm Länge erhalten. Wenn zum Vergleich kein Hindernis eingesetzt wurde, so erhielt man endlose Filament-Fäden mit 350 Denier.

Beispiel 24

■to Gemäß Beispiel 21 wurde ein Fasermaterial hergestellt, wobei ein Polyäthylen hoher Dichte eingesetzt wurde und wobei das plattenförmige Hindernis durch die rotierenden Messer gemäß Fig.4 ersetzt wurde. Die Düse hatte einen Durchmesser von 0,3 mm und das sich drehende Messer hatte einen Abstand von der Düse von 0,28 mm entlang der Mittelachse. Die Messer drehten sich mit einer Geschwindigkeit von 5500 Umdrehungen pro Minute. Es wurden Stapelfasern mit einer Länge von 3 bis 5 cm erhalten. Wenn zum

ίο Vergleich keine sich drehenden Messer eingesetzt wurden, so erhielt man endlose Filament-Fäden mit 60 Denier.

Beispiel 25

Gemäß Beispiel 1 wurde eine Emulsion von 84 g Polyäthylen hoher Dichte, 1000 ml Cyclohexan, 200 ml Wasser, 10 g Polyvinylalkohol und 10 g Natriumlaurat in einem 2000-ml-Autoklaven hergestellt. Die Mischung wurde unter einem Stickstoffgasdruck von 40 kg/cm²

(,o auf 180⁰C erhitzt und durch eine Düse mit einem Durchmesser von 1 mm und einer Dicke von 1 mm in einem Rohr von 8 mm Durchmesser ausgeschleudert, wobei in dem Rohr eine Scherkraftzone mit einem Durchmesser von 1 mm vorgesehen war. Diese

(,5 Scherkraftzone befand sich in einem Abstand von 50 mm von der Düse. Die Temperatur im Bereich zwischen der Scherzone und der Düse betrug 155°C.
Das erhaltene faserige Material bestand aus Faser-

strängen von 250 Denier mit einer Zugfestigkeit von 0,85 g/d und mit einem Orientierungsgrad von 64%. Das erhaltene Fasermaterial wurde gemäß Beispiel 13 gemahlen. Der Minimum-α s. f.-Wert betrug 70 ml und die anfängliche Mahlgeschwindigkeit war 860 ml/h.

Die gemahlene Pulpe wurde zur Herstellung von Papier auf einer T.S.S.-Papiermaschine für Standardbögen verwendet Man erhält ein Papier mit gleichförmiger Oberfläche und ausgezeichneter BedruckbarkeiL Das Papier hat eine Zugfestigkeit von 2,24 kg/15 mm

Hydrophobes synthetisches Polymeres:
Hydrophiles Polymeres:

Fasern:

Papier:
Zugfestigkeit
Dehnung

und eine Reißlänge von 3,2 km sowie eine Dehnung von 44%.

Beispiel 26

Es wurde jeweils eine synthetische Pulpe gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei die folgenden hydrophoben synthetischen Polymeren und hydrophilen Polymeren eingesetzt wurden. Die erhaltene Pulpe wurde mit Holzpulpe vermischt. Die nachstehenden Ergebnisse wurden erzielt.

Polyäthylen 21g Polyacrylamid 2,5 g	Polypropylen 21g Polyvinylalkohol 2,5 g
100 Denier	250 Denier
60,0 kg/cm² 3,2%	125 kg/cm² 4,2%

Vergleichsversuch 5

Es wurden eine Probe A, hergestellt gemäß dem Beispiel 1 der vorliegenden Patentanmeldung, und eine P-obe B, hergestellt gemäß dem Beispiel 12 der DE-OS 21 21 512, verwendet.

Jede der Proben wurde einer Fibrillisierungsbehandlung unterzogen. Hierzu wurde das jeweilige Faserprodukt in Wasser (1 Gew.-%) dispergiert und die Dispersion wurde zu einer synthetischen Pulpe geschlagen. Die jeweils erhaltene synthetische Pulpe wurde in Wasser dispergiert (0,15Gew.-%) und dann auf einer Papiermaschine zu Papier verarbeitet. Die Festigkeit der Papierproben wurde bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 2 zusammengestellt.

Tabelle 2

Probe A
Probe B

Zugfestigkeit

184 kg/cm²
29 kg/cm²

Bruchlänge

4,0 km
0,9 km

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Fasern durch Ausschleudern einer heißen, unter Druck stehenden Emulsion aus einer Lösung eines hydrophoben synthetischen Polymeren in einem Lösungsmittel und einem wäßrigen Medium aus einer Düse in eine Zone niedrigen Drucks, dadurch gekennzeichnet, daß man eine aus der Lösung des hydrophoben synthetischen Polymeren in dem Lösungsmittel und einer wäßrigen Lösung eines hydrophilen Polymeren bereitete Wasser-in-öl-Emulsion unter Eigendruck oder unter höherem Druck auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des hydrophoben synthetischen Polymeren erhitzt und hei dieser Temperatur aus der Düse ausschleudert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des hydrophilen Polymeren zum Gesamtpolymeren in der Emulsion im Bereich von 1 bis 50 Gewichtsprozent, die Konzentration des hydrophoben synthetischen Polymeren in der Emulsion im Bereich von 1 bis 30 Gewichtsprozent und die Konzentration des hydrophilen Polymeren in der Emulsion unterhalb 20 Gewichtsprozent sowie das Verhältnis von Wasser zu Lösungsmittel im Bereich von 1:10 bis 1:1 liegen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasser-in-ÖL- (W/O)-Emulsion außerdem einen gesättigten oder ungesättigten Kohlenwasserstoff mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen zugemischt enthält.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die W/O-Emulsion außerdem ein Metallsalz einer niederen Carbonsäure dispergiert enthält und die Emulsion dann auf eine Temperatur erhitzt wird, welche oberhalb der Zersetzungstemperatur des Metallsalzes liegt.

5. Verfahren nach einem der Ansprücne 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die W/O-Emulsion außerdem ein oberflächenaktives Mittel, eine anorganische Säure oder Base oder ein anorganisches Salz zugemischt enthält.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die W/O-Emulsion zusätzlich ein Copolymeres aus einem Olefin und einem polaren Vinylmonomeren zugemischt enthält.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion oberhalb der Kristallisationstemperatur in Ruhe einer hohen Scherkraft ausgesetzt wird, bevor die Emulsion ausgeschleudert wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion aus der Düse gegen ein Hindernis in der Niederdruckzone geschleudert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lösungsmitteipartialdruck in der Niederdruckzone auf 0,07 bis 7,0 Atmosphären absoluten Drucks (d. h. p„bs = etwa 0,07 bis 7 bar) gehalten wird.

10. Verwendung der nach einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellten Fasern zur Herstellung einer synthetischen Polymerpulpe durch Mahlen einer Faseraufschlämmung.

11. Verwendung der aus den nach einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellten Fasern gewonnenen synthetischen Polymerpulpe zur Herstellung von Papier zusammen mit Holzpulpe.