DE2312124C3

DE2312124C3 - Verfahren zur Verbesserung der textlien Eigenschaften von Polypeptidfasern

Info

Publication number: DE2312124C3
Application number: DE2312124A
Authority: DE
Inventors: Jean Paul Saint Quentin Dalle (Frankreich)
Original assignee: Omnium De Prospective Industrielle Sa Neuville-Saint Amand (frankreich)
Current assignee: Omnium De Prospective Industrielle Sa Neuville-Saint Amand (frankreich)
Priority date: 1972-03-14
Filing date: 1973-03-10
Publication date: 1978-05-24
Also published as: IL41751A0; AT337648B; TR17316A; GB1372825A; ATA215273A; JPS5134515B2; US3905763A; AU472133B2; IT980563B; FR2175582B1; IE37381L; IN139564B; CH556427A; BR7301778D0; AU5323273A; EG10808A; DK135634B; NL7303586A; IE37381B1; LU67205A1

Description

Behandlungen von vorhergesponnenen odersogargewebten Cellulosefasern zur Verbesserung von bestimmten Eigenschaften dieser Fasern, insbesondere ihrer ,o Reckfestigkeit sowie ihrer Färbbarkeit, sind bereits bekannt. Beispielsweise werden sie einer Merzerisierung oder sogar einer Behandlung mit llüssigem Ammoniak unterworfen. Um jedoch bei Cellulosefasern die gewünschte Wirkung zu erzielen, ist es un- ^ erläßlich, gewisse Vorsichtsmaßnahmen zu ergreifen und gewisse Arbeitsweisen anzuwenden, wenn Gespinnste oder Gewebe in flüssiges Ammoniak geführt werden. Insbesondere kann die Berührung der Fasern mit dem Ammoniak kurzzeitig sein und etwa 1 Sekunde betragen. Andererseits müssen die Gespinnstc oder Gewebe während ihrer Behandlung unter hoher mechanischer Spannung gehalten werden, die möglichst dicht an der Elastizitätsgrenze der Fäden liegt. Die Entfernung des Ammoniaks erfolgt mit Wasser oder Wasserdampf. Nach der Behandlung ist die Länge der Fäden oder des Gewebes größer als die ursprüngliche Länge. Dies entspricht im Falle von Fäden einer Erhöhung der Garnnummer. In jedem Fall sind die fäden glänzender und glatter, dichter und fester. Ihre so Elastizität ist praktisch verschwunden und ihre Stabilität erhöht.

Gegenstand der ErPndung ist die Anwendung dieser ArI von Behandlung auf Polypeptidfasern, insbesondere auf Wolle. Wie die folgende Beschreibung zeigt, ss werden durch eine solche Behandung sehr vorteilhafte Ergebnisse und eine wesentliche Verbesserung gewisser Eigenschaften dieser Fasern erzielt. Dieses Ergebnis isl völlig überraschend, da die Natur der Polypeptidfasern von der Struktur der Cellulosefasern völlig ver- do schieden ist.

Gemäß der Erfindung werden die Polypeptidfasern in Form von Sireichwolle, Fäden, gewebten oder gewirkten Fertigwaren oder in beliebiger anderer Form mil nüssigem Ammoniak behandelt. Die Behandlung f»s kann beispielsweise durch Imprägnierung oder durch Eintauchen in ein bei -33 C bei Normaldruck geh.illenes Bad von flüssigem Ammoniak erfolgen. Sie kann auch bei einer Temperatur über -33 C (Siedetemperatur von Ammoniak bei Normaldruck), jedoch bei einem erhöhten Druck, z. B. bei 6 Atm. und 20 C, vorgenommen werden. Es ist ferner möglich, dem zur Behandlung verwendeten Ammoniak beliebige geeignete Hilfsstoffe, Schlichten, Weichmacher, Farbstoffe usw. zuzusetzen. Die Behandlung wird kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt und wird im allgemeinen dem zu behandelnden Produkt und den gewünschten Eigenschaften angepaßt. Zu betonen ist die Leichtigkeit, mit der die Wolle oder andere Polypeptidfasern, die in dieser Weise behandelt worden sind, vom flüssigen Ammoniak befreit werden. Ein einfaches Trocknen bei einer Temperatur oberhalb der Siedetemperatur von flüssigem Ammoniak ist im allgemeinen ausreichend.

Es wurde festgestellt, daß die Verbesserung der Eigenschaften der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung behandelten Fasern nur dann dauerhaft ist, wenn die Behandlungsdauer über einer bestimmten Grenze liegt, die von den Arbeitsbedingungen abhängt. Wenn die Behandlung bei -33 C und Normaldruck durchgeführt wird, liegt diese untere Grenze bei etwa einer Minute.

Der Griff der Fäden und der Ware wird mit zunehmender Dauer der Behandlung immer fester, während die Festigkeitseigenschaften und die Elastizität der Fäden oder der Ware im wesentlichen in Abhängigkeit von der Behandlungsdauer steigen und dann jenseits einer oberen Grenze unverändert bleiben. Diese Grenze hängt von den zu behandelnden Produkten und von der Art der Behandlung ab. Sie liegt beispielsweise bei etwa 40 Minuten für eine Behandlung bei -33"C und Normaldruck.

Schließlich wurde festgestellt, daß durch die Behandlung gemäß ilzr Erfindung die Farbaffinität der Fasern ohne Rücksicht auf die Form des behandelten Produkts verbessert wird.

Wenn die Polypeptidfasern in Form von Fäden oder Fertigwaren vorliegen und eine Verbesserung der Elastizität oder der Kräuselung gewünscht wird, ist es jedoch wichtig, daß während der Behandlung keinerlei Spannung ausgeübt wird. Vorzugsweise bemüht man sich, eine gewisse Entspannung der Fäden oder der Fertigwaren sicherzustellen. Wenn beispielsweise die Fäden oder die Webware oder Wirkware wahremihrer Behandlung mit Ammoniak kontinuierlich bewegt werden, ist die Eintriltsgeschwindigkeil der Fäden oder der Ware in die Vorrichtung oder das Behandlungsbad um einen solchen Betrag höher als die Aiisifittsgeschwindigkeit, daß die durch die Behandlung eintretende Schrumpfung ausgeglichen wird.

Durch diese Arbeitsweise und Vorsichtsmaßnahmen können verbesserte Polypeptidfasern erhalten werden. Die fertiggestellten Fäden und Fertigwaren haben eine sehr hohe Fülligkeit und Elastizität. Ferner verbessert diese Behandlung den Widerstand der Ware gegui Verfilzung und ihre Einlaulfcstigkeit. Angesichts dieser Eigenschaften ist es erforderlich, daß es auch sehr interessant und vorteilhaft sein kann, Mischfasern einer solchen Behandlung zu unterwerfen.

Es wurde festgestellt, daß durch die Behandlung der Polypeptidlaser mit llüssigem Ammoniak Veränderungen ihrer Eigenschaften stattfinden, die in Abhängigkeit von der Behandlungsdauer nach tier Entfernung des flüssigen Ammoniaks mehr oder weniger bleibend und dauerhaft sind.

Der mechamsmus, der für diese Wirkung angenoiii-

men wird, ist derjenige einer bevorzugten Einwirkung des Ammoniaks auf den Orthocortex. Hieraus ergibt sich eine stärkere Differenzierung zwischen dem Orthocortex und dem Paracortex, die zu den obengenannten Eigenschaften führt.

Um das erfindungsgemäße Verfahren zu erläutern, werden Versuche an Wolle in verschiedenen Formen durchgeführt, wobei das Material für unterschiedliche Zeit bei Normaldruck in ein bei -33 C gehaltenes Bad aus flüssigem Ammoniak getaucht wird. Die Entfernung des flüssigen Ammoniaks erfolgt einfach durch Trocknen an der Luft. Anschließend werden verschie-

a) Bestimmung der Maßänderungen beim

dene Untersuchungen vorgenommen, um die Eigenschaften der behandelten Produkte zu bestimmen. Die Bedingungen und Ergebnisse sind nachstehend genannt.

Beispiel 1
Maschenmuster aus Wolle

A nicht behandelt

B 30 Minuten behandelt

C 60 Minuten behandelt

D 90 Minuten behandelt

	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	Entspannen	Waschen	Insgesamt
A	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	-12,3% -3,4% -15,7%	-3,1% -1,7% -4,8%	-15,4% -5,1% -20,5%
B	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	+ 1,8% -1,3% +0,5%	-1,1% -1,9% -3 %	+0,7% -3,2% -2,5%
C	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	-0,3% -1,4% -1,7%	+ 1,1% -2,3% -1,2%	+ 0,8% -3,7% -2,9%
D	+0,9% -1,1% -0,2%	+0,1% -1,4% -1,3%	+1 % -2,5% -1,5%

h) Taschenbildung

Mittels eines Berstfestigkeitsprüfers deformiert man das Muster mit einer 10-mm-Spitze und mißt mit dem Kathetometer die Höhe der kugelförmigen Kalotte, und zwar sofort nach dem Versuch und 24 Stundin später.

Sofort
(mm)

Nach 24 SId.
(mm)

A
B
D

23,3
11,6
14

20
10,3

Wie ersichtlich, wird sowohl die Einlauffestigkeit als auch die Elastizität der Wolle durch die erfindungsgemäße Behandlung merklich verbessert.

Beispiel 2
Roher Kammzug

A nicht behandelt

IJ 60 Minuten behandelt

a) Schrumpfung

Zur lirmittlung der Schrumpfung des behandelten Fasermaterials wird der Titer der Fasern in g/m jeweils vor und nach tier Ammoniakbehandlimg ermittelt und daraus der prozentuale Schrumpl'ungswert errechnet (Standurd-Prüfungsmcthodc gemäß »!'Institute Textile de France« und »International Wool Secretariat«).

A : 19,5 g/m
B : 29,5 g/m

Die Behandlung führt also zu einer Schrumpfung von 34%. Beim Messen der Faserlänge zeigt sich eine Vergrößerung von etwa 10%.

Die Länge der Fasern und ihre Verteilung, d.h., der Prozentsatz der Fasern unterschiedlicher Länge, wird mit Hilfe einer elektronischen Apparatur (Al meter) bestimmt, wie sie vom »!'Institute Textile de France« und vom »International Wool Secretariat« üblicherweise verwendet wird.

Die folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse des Almeter-Versuches:

bei 20 mm bei 30 mm bei 40 mr.i bei 50 mm

4,3
9,3

10,5
20,3

19.3
31,3

29,0
46,3

b) Kräuselungszahl und Zusammendrückbarkeit

^s-' A : 2,88 Kräuselungen/cm
B : 5,19 Kräuselungen/cm
Zunahme 80%

Unter Berücksichtigung der Schrumpfung bedeutet («ι dies eine Zunahme der absoluten Kräuselungszahlen. Diese Zunahme hat eine beachtliche Wirkung auf die Zusammendrüjkbarkeit; denn die behandelte Faser ist 2,Hmal widerstandsfähiger gegenüber der Verdichtung als die nicht hehadclte Faser bei einer scheni-'-baren Dichte der Wolle von 120 kg/m'.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der textlien Eigenschaften, insbesondere der Fülle und Elastizität von als Streichwolle, Fäden, gewebte oder gewirkte Fertigwaren oder in beliebiger anderer Form vorliegenden Polypeptidfasern, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasern mit flüssigem Ammoniak behandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das flüssige Ammoniak bei -33 C unter Normaldruck mindestens 1 Minute auf die Fasern einwirken läßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man während der Behandlung keine Spannung auf die Fasern ausübt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasern während der Ammoniakbehandlung kontinuierlich bewegt und ihre Zufuhrgeschwindigkeit zum Ausgleich der Schrumpfung höher wählt als ihre Abzugsgeschwindigkeit.