DE2656968A1 - Poriger formkoerper aus regenerierter cellulose mit verbesserter reinigungswirkung - Google Patents

Poriger formkoerper aus regenerierter cellulose mit verbesserter reinigungswirkung

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DE2656968A1 DE19762656968 DE2656968A DE2656968A1 DE 2656968 A1 DE2656968 A1 DE 2656968A1 DE 19762656968 DE19762656968 DE 19762656968 DE 2656968 A DE2656968 A DE 2656968A DE 2656968 A1 DE2656968 A1 DE 2656968A1
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Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
k-
KALLE Niederlassung der Hoechst AG K 2518 + H Wiesbaden-Biebrich 15. Dezember 1976
WLJ-Dr.Gt-df
Poriger Formkörper aus regenerierter Cellulose mit verbesserter Reinigungswirkung
Die Erfindung bezieht sich auf einen porigen Formkörper aus regenerierter Cellulose mit verbesserter Reinigungswirkung, insbesondere in Form eines Schwammtuches, sowie auf ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Die Herstellung von porigen Formkörpern aus regenerierter Cellulose ist bekannt. Hierbei wird zunächst Zellstoff in Viskose übergeführt. In die Viskose werden gegebenenfalls Verstärkungsfasern, z.B. Baumwollfasern einer Länge von bis 15 mm, und zur Porenbildung Salzkörner, insbesondere Glaubersalzkristalle, gewünschter Korngröße eingearbeitet. Daraufhin wird die Masse beispielsweise auf ein endloses Trägerband aufgetragen und in der Hitze durch das Koagulationsmedium, z.B. durch ein Wasserbad von ca. 1000C, ausgefällt. Im Wasserbad wird ein Großteil des Salzes
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gelöst und ausgewaschen. Danach durchläuft der porige Formkörper ein Fällbad mit wäßriger Schwefelsäure und gegebenenfalls ein Chloritbleichbad. Anschließend folgt eine Waschstrecke, wo der porige Formkörper einer intensiven Waschung mit Wasser unterzogen wird. Nach dem Trocknen wird dieser auf das gewünschte Format zugeschnitten. Farbige Formkörper erhält man durch Zusätze von Farbstoffen und Farbaufhellern, die mit der Viskose vermischt werden.
Es wurde auch vorgeschlagen, die zu einer raschen Koagulation erforderliche Wärme durch Hochfrequenzstrahlung oder durch Infrarotheizung zuzuführen, oder statt Glaubersalz kristallwasserhaltiges Salz, z.B. Trinatriumphosphat, zu verwenden. Diese Vorschläge haben jedoch keinen Eingang in die Praxis der Schwamm- und Schwammtuchherstellung gefunden .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen porigen Formkörper, insbesondere in Form eines Schwammtuches, mit verbesserter Reinigungswirkung vorzuschlagen. Der Flächenkörper soll vor allem einen verbesserten Wischeffekt bei fetten oder wasserabstoßenden Oberflächen zeigen und das Auftreten von Schlieren,
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Wischspuren und Putzstreifen verhindern.
Wie nun überraschenderweise gefunden wurde, zeigt ein poriger Formkörper aus regenerierter Cellulose dann eine verbesserte Reinigungswirkung, wenn er Polyolefinfibride enthält, die neben den bekannten Verstärkungsfasern oder an deren Stelle vorhanden sind.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein poriger Formkörper aus regenerierter Cellulose mit verbesserter Reinigungswirkung, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er 10 bis Gewichtsprozent Polyolefinfibride enthält.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung des Formkörpers.
Unter porigem Formkörper sind insbesondere schwammartige Flächenkörper, wie Schwammtuch, zu verstehen. Die zu verwendenden Fibride haben vorzugsweise eine klassifizierte Länge, d.h. mittlere Faserlänge, nach TAPPI-Norm T 233 SK 64 von 0,05 bis 15 mm, insbesondere 1,0 bis 3,0 mm. Ihre spezifische Oberfläche nach der BET-Methode ist größer als 1 m /g, vorzugsweise 1 bis
2 2
100 m /g, insbesondere 5 bis 25 m /g. Die BET-Methode wird beschrieben von Brunauer, Emmer und Teller in J.Am.Chem.Soc., 60, 309, (1938).
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Die zu verwendenden Fibride bestehen zu 97 bis 99,95 Gewichtsprozent, insbesondere 99 bis 99,9 Gewichtsprozent, aus einem Polyolefin und zu 0,05 bis 3 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent, aus einer oberflächenaktiven, hydrophilen, organischen Verbindung.
Als Polyolefine eignen sich Homo- und Copolymere von Olefinen, vorzugsweise werden Polymere von Äthylen, Propylen und/oder Buten-1 verwendet, wie sie nach bekannten Niederdruckverfahren herstellbar sind. Geeignet sind auch Copolymere von Äthylen oder Propylen mit geringen Mengen anderer Monomeren, z.B. Vinylestern oder Acryl Säurederivaten. Besonders bevorzugt wird jedoch Niederdruckpolyäthylen verwendet.
Die oberflächenaktive, hydrophile, organische Verbindung ist vorzugsweise hochmolekular. Beispiele sind Stärke, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Polyalkylenoxide, Polyvinylalkohol. Besonders bevorzugt sind Polyvinylalkohole mit einem Verseifungsgrad von 60 bis 99,9% und einer Lösungsviskosität (4% in Wasser bei 200C) von 4 bis 90 cP.
FUr die Herstellung der Polyolefinfibride sind verschie-
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dene Verfahren bekannt, z.B. die Verdüsung einer überhitzten Polymerlösung oder die Verdüsung einer überhitzten Emulsion aus einer Polyolefinlösung und einer wäßrigen Lösung der oberflächenaktiven, h-ydrophilen Verbindung. Die besonders bevorzugten Polyolefinfibride werden mittels Entspannungsverdampfung einer überhitzten Emulsion aus einer Polyolefinlösung in einem niedrigen Kohlenwasserstoff und einer wäßrigen Lösung der oberflächenaktiven, hydrophilen Verbindung hergestellt, beispielsweise in folgender Weise (vgl. DT-OS 24 11 589).
Ein 250 1 Kessel, versehen mit einem Rührer und einem Auslaßventil, welches über eine Leitung mit einer Düse verbunden ist, die in ein Entspannungsgefäß führt, wird mit 9,6 kg Polyäthylen (RSV 1,4 dl/g, MFI 5,58), 120 1 Wasser, 96 g Polyvinylalkohol (Viskosität 4,6 bis 6 cP, prozentig in Wasser bei 200C, Verseifungsgrad 98,5 bis Mol-Prozent) und 120 1 Hexan beschickt. Danach wird der Kessel verschlossen und der Kesselinhalt unter Rühren auf 1500C erhitzt und ca. 2 1/2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Dabei wird ein Druck von 12,3 kg/cm erreicht. Nachdem das Polyäthylen sich aufgelöst hat und der Kesselinhalt in eine Emulsion übergegangen ist, wird das Auslaßventil geöffnet und die Emulsion in das Ent-
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spannungsgefäß entlassen im gleichen Maße, wie eine an
diesem Gefäß angeschlossene Vakuumpumpe die freiwerdenden
Dämpfe absaugen und einen Druck von etwa 200 mm Hg
aufrechterhalten kann. Die entstandenen Fibride werden mit Wasser angeteigt, siebenmal durch einen Scheibenrefiner
gegeben und danach durch Zentrifugieren vom Wasser getrennt. Die Fibride haben eine spezifische Oberfläche nach
der BET-Methode von 8,2 m /g und eine klassifizierte Länge nach TAPPI-Norm T 233 SU 64 von 0,9 mm.
Geeignete Polyolefinfibride können auch nach dem Verfahren gemäß der DT-OS 22 49 604 hergestellt werden.
Den Fibriden können Füllstoffe oder Pigmente, z.B.
Tonerde, CaIciumcarbonat, Dolomit oder Titandioxid vor der Entspannungsverdampfung der Polymermischung zugesetzt
werden. Vorzugsweise werden hydrophobierte Füllstoffe oder Pigmente verwendet. Als Hydrophobierungsmittel eignen sich z.B. Fettsäuren, Fettsäureamine und -amide oder Silicone.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung des Formkörpers werden die Fibride entweder in
trockner oder feuchter Form, beispielsweise in der
wasserfeuchten Form, in welcher die Fibride im bevorzugten
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ACf
Entspannungsverdampfungsverfahren anfallen, vor der Koagulation der Viskose zugesetzt. Abschließend erfolgt die Herstellung des porigen Flächenkörpers in bekannter Weise.
Der Anteil der Fibride am Feststoffgehalt der Viskose beträgt 10 bis 80 Gewichtsprozent, vorzugsweise 20 bis Gewichtsprozent.
Auch bei einem hohen Anteil an Fibriden ist die mechanische Festigkeit des Formkörpers für die meisten Anwendungsgebiete gut. Zur weiteren Verbesserung seiner mechanischen und reinigungsbezogenen Eigenschaften wird der erfindungsgemäße Formkörper gegebenenfalls durch eine thermische Behandlung unter Druck geglättet, geprägt oder verformt. Hierzu können beispielsweise Wärmewalzen mit entsprechender Oberfläche verwendet werden. Durch diese Nachbehandlung tritt eine Verfestigung und Verbesserung der mechanischen Eigenschaften, wie Reißfestigkeit oder Durchstoßfestigkeit, ein. Der geglättete, erfindungsgemäße Formkörper, insbesondere in Form eines Schwammtuches, zeigt außerdem fensterlederähnliche Eigenschaften, was die Rakelwirkung betrifft. Der porige Formkörper zeigt beim Abwischen von fetten Oberflächen keine Schlierenbildung, Wischspuren oder Putzstreifen und ist zur Reinigung
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wasserabstoßender Oberflächen und zur Entfernung von Flecken aufgrund der hohen Absorptionsfähigkeit für hydrophile und lipophile Stoffe besonders gut geeignet.
Für Spezialfällej, z.B. zum Entfernen von besonders hart-
nackigem Schmutz], werden zur Erhöhung der Scheuerwirkung Kunststoffteilchen einer Größe von 0,1 bis 2 mm auf der Oberfläche des Formkörpers verankert. Hierbei erhält die Oberfläche, vorzugsweise durch thermisches Sintern der Teilchen, eine bestimmte Rauhigkeit, wobei die Teilchen insbesondere aus dem gleichen Material wie die eingearbeiteten Fibride bestehen. Als Kunststoffteilchen wird z.B. Polyäthylenpulver, wie Flamulit WS PE B, eingesetzt, das auch angefärbt sein kann.
Unter dem porigen Formkörper gemäß der Erfindung sind neben Schwammtuch auch andere Raumformen einnehmende
Schwämme und derjgl. zu verstehen.
Der in Figur 1 als Ausführungsbeispiel im Schnitt gezeigte porige Formkörper ist ein Teil eines Schwammtuches mit Poren 1, Polyolefinfibriden 2 und auf die eine Oberfläche aufgesinterten Kunststoffteilchen 3; diese Einzelheiten und die Dicke des Schwammtuches sind nicht maßstabgetreu dargestelIt.
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Leersei e

Claims (12)

265S368 PATENTANSPRÜCHE
1. Poriger Formkörper aus regenerierter Cellulose mit verbesserter Reinigungswirkung, dadurch gekennzeichnet, daß er 10 bis 80 Gewichtsprozent Polyolefinfibride enthält.
2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er 20 bis 40 Gewichtsprozent Polyolefinfibride enthält.
3. Formkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet., daß die Polyolefinfibride eine mittlere Länge von 0,05 bis 15 mm, insbesondere 1 bis 3 mm, aufweisen.
4. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyolefinfibride aus Homo- oder Copolymeren von Olefinen bestehen, vorzugsweise aus Äthylen, Propylen und/oder Buten-1, oder aus Copolymeren von Äthylen oder Propylen mit geringen Mengen Vinylestern oder Acrylsäurederivaten.
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5. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fibride aus Niederdruckpolyäthylen bestehen.
6. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fibride eine spezifische
2
Oberfläche größer als 1 m /g, vorzugsweise 1 bis 100
2 2
m /g, insbesondere 5 bis 25 m /g, aufweisen.
7. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fibride 0,05 bis 3,0 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent, einer oberflächenaktiven, hydrophilen,
organischen Verbindung enthalten.
8. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er auf seiner Oberfläche Kunststofftei1chen einer Größe von 0,1 bis 2 mm aufweist.
9. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß er die Form eines Schwammtuches
aufweist.
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10. Verfahren zur Herstellung eines porigen Formkörpers aus regenerierter Cellulose nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man der Viskose 10 bis 80 Gewichtsprozent Polyolefinfibride, bezogen auf den Feststoffgehalt der Viskose, zusetzt und die Viskose in bekannter Weise in einen Formkörper aus regenerierter Cellulose überführt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper unter Wärme- und Druckeinwirkung nachbehandelt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß Kunststoffteilchen auf die Oberfläche des Formkörpers aufgesintert werden.
- 11 -
809825/0197
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