DE4327412B4 - Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ eines Textilmaterials, umfassend die Schritte
des Behandelns einer Faser vom Cellulose-Typ mit einem Reagens zur Verminderung des Volumens jeder der Mikroporen, die in der Faser vom Cellulose-Typ vorhanden sind, und
des Behandelns der mit dem Reagens behandelten Faser vom Cellulose-Typ mit einer Cellulase enthaltenden wässrigen Lösung, wobei die Cellulose-Typ Faser wenigstens 20 Gew.-% einer Cellulose III-Kristall-Struktur aufweist und wobei das Reagens ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus flüssigem Ammoniak und niederen Alkylaminen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ durch Behandeln der Faser mit Cellulase. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ, bei dem die Festigkeit, etwa die Zugfestigkeit und Reißfestigkeit der Faser, nicht nennenswert gemindert wird und eine ausgezeichnete Griffigkeit, wie Hari (Anti-Faltenwurf-Steifigkeit) und Koshi (Steifigkeit), erreicht werden kann.
  • Als ein Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ offenbart die Japanische Patent-Veröffentlichung 52-48236 die Verwendung einer Cellulase enthaltenden wäßrigen Lösung. Obwohl die nach diesem Verfahren erhaltene Faser vom Cellulose-Typ einen weichen Griff besitzt, ist die Festigkeit der Faser signifikant herabgesetzt. Außerdem ist es sehr schwierig, nach diesem Verfahren ein Garn mit einer gewünschten Reproduzierbarkeit der Qualität herzustellen.
  • Die Japanische Offenlegungsschrift 58-54082 offenbart ein Verfahren zur Verhinderung eines Abbaus der Festigkeit einer Faser.
  • Bei diesem Verfahren wird eine Faser vor der Behandlung mit Cellulase mit einem Reagens behandelt, das ein Quellmittel, wie Schwefelsäure und Natriumhydroxid, enthält. Soweit es sich um Fasern aus regenerierter Cellulose wie Viskosefilament-Fasern (Reyon) handelt, kann mit Hilfe dieses Verfahrens ein Abbau der Festigkeit der Faser vergleichsweise zufriedenstellend verhindert werden. Natürliche Cellulose-Fasern wie Baumwoll- und Hanf-Fasern unterliegen jedoch verschiedenartigen Einflüssen durch den Grad des Wachstums und den Bezirk des Wachstums der Pflanzen, aus denen die Fasern hergestellt werden, und durch den Grad der Wäsche der aus den Pflanzen erhaltenen Fasern. Wegen dieser Einflüsse kann die aufgrund dieser Behandlung erfolgende Gewichtsabnahme nicht bei all den nach diesem Verfahren behandelten Fasern konstant sein, und es ist schwierig, einen weichen Griff zu erhalten. Darüber hinaus ist bei der Anwendung dieses Verfahrens auf derartige natürliche Fasern die Abnahme der Festigkeit für die Gewichtsabnahme ziemlich groß. Aus diesem Grunde ist dieses Verfahren als Verfahren zur Verhinderung eines Abbaus der Festigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ nicht befriedigend.
  • Die Erfindung betrifft ein
    Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ eines Textilmaterials, umfassend die Schritte
    des Behandelns einer Faser vom Cellulose-Typ mit einem Reagens zur Verminderung des Volumens jeder der Mikroporen, die in der Faser vom Cellulose-Typ vorhanden sind, und
    des Behandelns der mit dem Reagens behandelten Faser vom Cellulose-Typ mit einer Cellulase enthaltenden wässrigen Lösung, wobei die Cellulose-Typ Faser wenigstens 20 Gew.-% einer Cellulose III-Kristall-Struktur aufweist und wobei das Reagens ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus flüssigem Ammoniak und niederen Alkylaminen.
  • Das Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt die Schritte
    des Behandelns einer Faser vom Cellulose-Typ mit einem Reagens zur Verminderung des Volumens jeder der Mikroporen, die in der Faser vom Cellulose-Typ vorhanden sind, und
    des Behandelns der mit dem Reagens behandelten Faser vom Cellulose-Typ mit einer Cellulase enthaltenden wäßrigen Lösung.
  • In einer Ausführungsform enthält die mit dem Reagens behandelte Faser vom Cellulose-Typ wenigstens 20 Gew.-% einer Cellulose III-Kristall-Struktur, und das Gesamt-Volumen der Mikroporen der Faser vom Cellulose-Typ, gemessen nach der Technik des Ausschlusses des gelösten Materials unter Verwendung von Dex tran T-40, beträgt 0,30 ml oder weniger auf 1 g der Faser vom Cellulose-Typ.
  • In einer anderen Ausführungsform umfaßt das Verfahren weiterhin den Schritt des Merzerisierens der Faser vom Cellulose-Typ vor dem Schritt der Behandlung der Faser vom Cellulose-Typ mit dem Reagens.
  • Das erhältliche Fasererzeugnis ist eine Baumwoll-Faser, wobei die Baumwoll-Faser wenigstens 20 Gew.-% einer Cellulose III-Kristall-Struktur enthält, das Verhältnis Nebenachse/Hauptachse der Baumwoll-Faser 0,70 bis 0,80 beträgt, das Gewicht der Baumwoll-Faser durch die Behandlung mit der Cellulase um 10 Gew.-% oder weniger abnimmt und die Barium-Aktivitätszahl, bestimmt nach AATCC89-1598T, 140 bis 180 beträgt.
  • In einer Ausführungsform hat die Baumwoll-Faser keinen Riß.
  • Somit ermöglicht die hierin beschriebene Erfindung die Vorteile
    • (1) der Bereitstellung eines Verfahrens zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ, bei dem die Minderung der Festigkeit, etwa der Zugfestigkeit und der Reißfestigkeit der Faser, klein ist und eine ausgezeichnete Griffigkeit, wie Hari (Anti-Faltenwurf-Steifigkeit) und Koshi (Steifigkeit), erreicht werden kann;
    • (2) der Bereitstellung eines Verfahrens zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ, das durch Unterschiede des Grades des Wachstums, den Bezirk des Wachstums der Pflanzen, aus denen die Fasern hergestellt werden, und durch den Grad der Wäsche der Pflanzen, aus denen die Fasern hergestellt werden, nicht beeinflußt wird;
    • (3) der Bereitstellung eines kontinuierlichen Verarbeitungsverfahrens zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ durch die Verwendung von Cellulase, die herkömmlicherweise für den praktischen Einsatz ungeeignet ist, da die Faser während des Prozesses geschädigt wird; und
    • (4) der Bereitstellung eines kontinuierlichen Verarbeitungsverfahrens zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ, bei dem eine Behandlung des Dämpfens anwendbar ist.
  • Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung sind für den Fachmann beim Lesen und Verstehen der folgenden ausführlichen Beschreibung erkennbar.
  • Der Begriff "Faser vom Cellulose-Typ" umfaßt hierin natürliche Cellulose-Fasern wie Baumwoll- und Hanf-Fasern und Fasern aus regenerierter Cellulose wie Viskosefilament-Fasern. In der vorliegenden Erfindung wird Baumwolle, insbesondere merzerisierte Baumwolle, vorzugsweise verwendet, da es einfach ist, die Größe der Mikroporen in einer Baumwoll-Faser zu variieren, und da es einfach ist, den Effekt der Behandlung zur Verkleinerung des Volumens jeder Mikropore durch Einsatz des nachstehend beschriebenen spezifischen Reagens zu zeigen. Der Begriff "merzerisierte" Baumwolle bezeichnet hierin eine Baumwolle, die der Merzerisierung unterzogen wurde, bei der eine Faser in einer wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid eingeweicht wird, um einen Glanz wie denjenigen von Seide zu erzielen.
  • Die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Faser vom Cellulose-Typ kann in jeder beliebigen Gestalt vorliegen, etwa als Einzelfaser, Garn, Textilmaterial, Tuch, Wirkware und Vlies. Ein "Garn" umfaßt hierin einen Faden. Weiterhin kann die Faser vom Cellulose-Typ der vorliegenden Erfindung zusammen mit einer synthetischen Faser wie Polyester- und Nylon-Fasern oder einer anderen natürlichen Faser, ausgenommen eine vom Cellulose-Typ, wie eine Wolle-Faser gesponnen, gezwirnt, gewirkt oder gewebt werden.
  • Der Begriff "Mikropore" bezeichnet hierin eine feine Pore (d.h. einen Zwischenraum), die hauptsächlich im amorphen Anteil der Faser vom Cellulose-Typ vorliegt und einen Durchmesser oder eine Breite von 100 nm oder weniger hat. Das Gesamt-Volumen der in der Faser vorhandenen Mikroporen kann mittels Gelfiltrations-Chromatographie, offenbart von S.P. Rowland et al., J. Appl. Polym. Sci. 29, 3349–3357 (1984), oder durch die Technik des Ausschlusses des gelösten Materials {Stone und Scallan, Cellulose Chemistry and Technology, 2, 343–358 (1968), und Bredereck und Saafan, Angew. Makromol. Chem. 95, 13–33 (1981)} gemessen werden. Das Gesamt-Volumen der Mikroporen in der Faser vom Cellulose-Typ beträgt pro 1 g der Faser vorzugsweise 0,30 ml oder weniger, und mehr bevorzugt 0,26 ml oder weniger, gemessen nach der Technik des Ausschlusses des gelösten Materials unter Verwendung von Dextran T-40 mit einer Molekül-Größe von 9 nm als gelöstem Stoff. Je kleiner das Gesamt-Volumen ist, desto kleiner ist die Zahl der großen Mikroporen (d.h. der Mikroporen, in die ein Teilchen des Dextrans T-40 einzudringen vermag).
  • Die Reagentien zur Verminderung des Volumens jeder Mikropore in der Faser vom Cellulose-Typ sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus flüssigem Ammoniak und niederen Alkylaminen wie Methylamin und Ethylamin.
  • Flüssiges Ammoniak ist zu bevorzugen. Ein derartiges Reagens verändert wenigstens einen Teil der Kristallstruktur der Faser vom Cellulose-Typ in eine Kristallstruktur vom Cellulose III-Typ.
  • Als "Cellulase", die in der vorliegenden Erfindung benutzt wird, kann jedes beliebige Enzym, das Cellulose hydrolysiert, eingesetzt werden. Cellulase, die aus Bakterien wie beispielsweise Coniothyrium diplsdiella, Aspergillus oryzae, Fusarium moniliforme, Irpex lacteus, Trichoderma koningi, Trichoderma viride, Rhizopus arrhizus Fischer, Aspergillus niger und dergleichen stammt, kann verwendet werden. Zu speziellen Beispielen zählen Cellulase XP-425 (produziert von Nagase Biochemical Industries, Co., Ltd.; aus Trichoderma stammend), Cellulase Onozuka R-10 (produziert von Yakult Kabushiki Kaisha; aus Trichoderma stammend) und Cellulase AP (produziert von Ueda Chemical Industries Co., Ltd.; aus Aspergillus stammend).
  • Die Cellulose III-Kristallstruktur liegt in der Faser vom Cellulose-Typ vorzugsweise in einem Anteil von 20 Gew.-% oder mehr, und mehr bevorzugt von 40 Gew.-% oder mehr, vor. Mit der Zunahme des Anteils der Cellulose III-Kristallstruktur werden die Mikroporen in der Faser vom Cellulose-Typ klein und einheitlich, wodurch das Volumen jeder Mikropore in der Faser vom Cellulose-Typ insgesamt abnimmt. Der Grad der Größenverteilung der Mikroporen in der Faser vom Cellulose-Typ kann durch die Barium-Aktivitätszahl gemäß AATCC89-1598T angezeigt werden. Die Barium-Aktivitätszahl wird auch gemäß JIS L-1095-1990 bestimmt. Die Barium-Aktivitätszahl der Faser beträgt vorzugsweise 140 bis 180 und mehr bevorzugt 160 bis 180. Je größer die Barium-Rktivitätszahl ist, desto größer ist die Zahl kleiner Mikroporen.
  • Zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Faser vom Cellulose-Typ zuerst mit dem Reagens zur Verminderung des Volumens jeder der Mikroporen in der Faser vom Cellulose-Typ behandelt.
  • Die Faser vom Cellulose-Typ wird in dem Reagens wie flüssigem Ammoniak oder einem niederen Alkylamin eingeweicht. Dieses Verfahren wird bei einer Temperatur von etwa –45 °C bis –34 °C etwa 2 s bis 2 min im Fall des flüssigen Ammoniaks und bei einer Temperatur von etwa –10 °C bis +50 °C etwa 2 s bis 30 min im Fall des niederen Alkylamins durchgeführt. Beispielsweise wird die Faser vom Cellulose-Typ in Form eines Garns oder eines Textilmaterials in dem flüssigen Ammoniak eingeweicht und dann hochgehoben, um den flüssigen Ammoniak 5 bis 90 s, mehr bevorzugt 5 bis 20 s, zu entfernen.
  • In diesem Schritt des Einweichens dringt das Reagens wie flüssiges Ammoniak und ein niederes Alkylamin sofort in die Faser vom Cellulose-Typ ein, wodurch die Kristallstruktur der Faser gleichmäßig modifiziert wird. Wenn beispielsweise ein Baumwoll-Garn in einem solchen Reagens eingeweicht wird, werden sowohl das Innere als auch das Äußere des Garns, d.h. das ganze Aggregat der einzelnen Fasern, gründlich und einheitlich behandelt, was eine Modifizierung der Gestalt des Querschnitts der Baumwoll-Einzelfaser zu einer einheitlichen elliptischen Gestalt ergibt. Während dieser Behandlung wird eine partielle Spannung in dem Garn eliminiert. Selbst wenn das zu behandelnde Baumwoll-Garn der Merzerisierung unterzogen wurde und Quellungen aufweist, die zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Garns ungleichmäßig verlaufen, vermag diese Behandlung auch eine solche Ungleichmäßigkeit zu beseitigen, was einen einheitlichen elliptischen Querschnitt jeder einzelnen Faser ergibt. Dies gilt auch für ein aus einem solchen Garn hergestelltes Textilmaterial. In dem Textilmaterial wird die Spannung zwischen den Garnen eliminiert, wie oben beschrieben ist, und das Textilmaterial besitzt Fülle und Weichheit. Dieser Effekt macht sich signifikant bemerkbar, wenn das Verhältnis der Nebenachse zu der Hauptachse in dem elliptischen Querschnitt der einzelnen Faser (im folgenden als "Verhältnis Nebenachse/Hauptachse" bezeichnet), 0,70 bis 0,80 beträgt.
  • Nach dieser Behandlung wird die Faser vom Cellulose-Typ dann mit einer Cellulase enthaltenden wäßrigen Lösung behandelt. Die wäßrige Lösung enthält im allgemeinen 0,1 bis 4,0 Gew.-% Cellulase und hat einen pH-Wert von 4 bis 6. Die Behandlung mit der wäßrigen Cellulase-Lösung wird im allgemeinen mittels einer Arbeitsweise des Einweichens 20 bis 90 min bei einer Temperatur von 40 °C bis 60 °C durchgeführt. Wenn die Behandlung beispielsweise mit einer fließenden Lösung durchgeführt wird, liegt das Bad-Verhältnis im Bereich von 1:5 bis 1:100. Die Behandlung kann auch mittels eines kontinuierlichen Verfahrens 20 bis 90 min bei einer Temperatur von 40 °C bis 60 °C mit einem Quetsch-Verhält nis von 35 bis 120 % durchgeführt werden. Bei dieser Arbeitsweise wird eine Faser vom Cellulose-Typ in Form, beispielsweise, eines langen Textilmaterials nacheinander in dem Reagens wie flüssigem Ammoniak und in der wäßrigen Cellulase-Lösung eingeweicht, bis zu einem vorher festgelegten Grade entwässert, und einer Behandlung des Dämpfens bei einer Temperatur von 40 °C bis 60 °C unterzogen. Die Behandlung mit der wäßrigen Cellulase-Lösung wird fortgesetzt, bis das Verhältnis der Gewichtsabnahme infolge der Behandlung der Faser vom Cellulose-Typ zu dem Anfangs-Gewicht derselben (im folgenden als "Gewichtsabnahme-Verhältnis" bezeichnet) 3 bis 20 Gew.-% geworden ist. Hiernach wird die Faser vom Cellulose-Typ einer Behandlung zur Desaktivierung mittels einer allgemeinen Verfahrensweise unterzogen, mit Wasser gewaschen, entwässert und getrocknet.
  • Auf diese Weise wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Faser vom Cellulose-Typ so modifiziert, daß sie aufgrund der Behandlung mit einem Reagens wie flüssigem Ammoniak vor der Cellulase-Behandlung kleine und einheitlich verteilte Mikroporen aufweist. Als Folge davon vermag die Cellulase die gesamte Faser vom Cellulose-Typ gleichmäßig zu beeinflussen.
  • Bei der Cellulase-Behandlung ist die Cellulase um die Faser vom Cellulose-Typ herum anwesend, und Cellulase dringt auch in die in der Faser vorhandenen Mikroporen ein: Demgemäß arbeitet die Cellulase allgemein durch die Oberfläche der Faser vom Cellulose-Typ und durch die inneren Wände der Mikroporen hindurch. Da die Faser vom Cellulose-Typ wie oben beschrieben mit einem Reagens wie flüssigem Ammoniak behandelt worden ist, ist das Volumen jeder darin befindlichen Mikropore vermindert worden. Da die Mikroporen klein sind, kann die Cellulase nicht in die Mikroporen eindringen. Als Folge davon arbeitet die Cellulase hauptsächlich durch die Oberfläche der Faser vom Cellulose-Typ hindurch und arbeitet weniger im Inneren der Faser vom Cellulose-Typ. Dementsprechend wird die Faser vom Cellulose-Typ von der Cellulase durch die inneren Wände der Mikroporen hindurch nicht intensiv hydrolysiert. Als Folge davon besitzt die erhaltene Faser eine einzigartige Griffigkeit im Vergleich zu der Griffigkeit einer Faser, die nicht der Cellulase-Behandlung unterzogen wurde, und die Festigkeit der Faser vom Cellulose-Typ wird durch die Cellulase-Behandlung nicht vermindert. Wenn die Cellulase-Behandlung mit einer Faser vom Cellulose-Typ durchgeführt wird, die nicht mit einem Reagens wie flüssigem Ammoniak behandelt worden ist, wird die Oberfläche der Einzelfaser bei der Faser vom Cellulose-Typ durch die Cellulase gespalten, die Festigkeit der Faser vom Cellulose-Typ wird signifikant erniedrigt, und die gewünschte Griffigkeit kann nicht erhalten werden. Da bei der Verfahrensweise der vorliegenden Erfindung die Festigkeit der Faser vom Cellulose-Typ nicht herabgesetzt wird, ist es möglich, ein aus der Faser vom Cellulose-Typ gefertigtes langes Textilmaterial kontinuierlich zu behandeln, und bei dem Verfahren der kontinuierlichen Behandlung kann auch eine Behandlung des Dämpfens zur Anwendung gebracht werden. Aus diesem Grund wird eine wirksame Einstellung der Griffigkeit verwirklicht.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird nunmehr anhand von Beispielen beschrieben. Die in den Beispielen angewandten Prüfverfahren waren die folgenden:
  • Anteil von Cellulose III in der Faser:
  • Einem Textilmaterial wird eine Einzelfaser entnommen, und mehrere solcher Einzelfasern werden parallel zueinander gebündelt, um eine Probe verfügbar zu machen. Die Probe wird mittels Röntgenbeugung in allgemeiner Weise auf ihre Kristallstruktur untersucht. Der Anteil der Cellulose III-Kristallstruktur in einer Einzelfaser wird nach einer von Ranby, B.G., Acta Chem. Scand. 6, Seite 116 (1952), offenbarten Verfahrensweise und einer von Hayashi et al., in: Research Paper, veröffentlicht von der Universität von Hokkaido, offenbarten Verfahrensweise bestimmt.
  • Volumen der Mikroporen:
  • Eine Probe mit einem bekannten absoluten Trockengewicht wird mit Wasser gequollen und einer zentrifugalen Hydroextraktion unterworfen, um freies Wasser von ihrer Oberfläche zu entfernen. Dann wird die Probe in einer einen Zucker mit einer bekannten Teilchengröße in einer vorher festgelegten Konzentration enthaltenden wäßrigen Lösung eingeweicht. Dann wird die Abnahme der Konzentration der Lösung durch Messen des Drehwinkels bestimmt. Aus dieser Abnahme der Konzentration wird das Gesamt-Volumen δ (ml/g der Faser) der Mikroporen nach der folgenden Gleichung berechnet: δ = q/p – W(Ci – Cf)/p Cf worin
    • p
    das Trockengewicht (g) einer Probe,
    q
    die Gewichts-Differenz (g) zwischen dem Naßgewicht und dem Trockengewicht der Probe,
    W
    das Gewicht (g) der wäßrigen Lösung,
    Ci
    die Anfangs-Konzentration (g/dl) der wäßrigen Lösung und
    Cf
    die Konzentration (g/dl) der wäßrigen Lösung nach der Behandlung
    bezeichnen.
  • Die Art des bei der Messung des Gesamt-Volumens der Mikroporen zu verwendenden Zuckers und dessen Teilchengröße waren folgende: Dextran T-40 (Pharmacia Inc.); 9,0 nm.
  • Verhältnis Nebenachse/Hauptachse:
  • Eine Photographie eines Querschnitts einer Einzelfaser wird aufgenommen und nachgezeichnet, um ein Diagramm zu erhalten. Das Diagramm wird mit Hilfe eines Bild-Analysen-Systems (Personal Image Analysis System LA-500; hergestellt von PIAS Kabushiki Kaisha) analysiert, um ein mittleres Verhältnis Nebenachse/Hauptachse zu messen.
  • Verhältnis der Erhaltung der Zugfestigkeit:
  • Das Verhältnis der Zugfestigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ (in den Beispielen wird Tuch verwendet) nach der Behandlung zu der Anfangs-Zugfestigkeit derselben wird hierin als das "Verhältnis der Erhaltung der Zugfestigkeit" bezeichnet und gemäß JIS L 1096 gemessen.
  • Verhältnis der Erhaltung der Reißfestigkeit:
  • Das Verhältnis der Reißfestigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ (in den Beispielen wird Tuch verwendet) nach der Behandlung zu der Anfangs-Reißfestigkeit derselben wird hierin als das "Verhältnis der Erhaltung der Reißfestigkeit" bezeichnet und gemäß JIS L 10096 gemessen.
  • Knittererholung im trockenen Zustand:
  • Die Knittererholung im trockenen Zustand wird gemäß JIS L 1059B gemessen.
  • Größenverteilung der Mikroporen (Barium-Aktivitätszahl):
  • Die Größenverteilung der Mikroporen wird gemäß AATCC89-1598T gemessen.
  • Griff-Werte:
  • Griff-Werte, die Parameter der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ sind, werden mit einem Kawabata-Bewertungs-System (KES) unter Benutzung einer Vorrichtung zur Untersuchung des Griff-Wertes KES FB-1 (hergestellt von KATO TECH CO., LTD.) gemessen. Die Kriterien der Bewertung sind die folgenden:
    Biegesteifigkeit: Ein kleinerer Wert kennzeichnet eine weichere Faser.
    Schersteifigkeit: Ein kleinerer Wert kennzeichnet eine festere Faser.
    Hari (Anti-Faltenwurf-Steifigkeit) und Koshi (Steifigkeit): Hari und Koshi werden durch Befühlen des Textilmaterials untersucht.
  • Beispiel 1
  • Ein aus einem Baumwollgarn Nr. 50 hergestellter popelinähnlicher Baumwollstoff wird merzerisiert. Das merzerisierte Tuch wird 3 s in flüssigem Ammoniak eingeweicht, 10 min unter trockener Hitze bei einer Temperatur von 80 °C stehen gelassen, 5 min mit Wasser gewaschen und getrocknet. An dem resultierende Tuch werden der Anteil von Cellulose III in der Faser, das Volumen jeder Mikropore und das Verhältnis Nebenachse/Hauptachse mit Hilfe der obengenannten Verfahrensweisen bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 dargestellt. Die Ergebnisse des Beispiels 2 und des Vergleichsbeispiels 1, die nachstehend beschrieben sind, sind ebenfalls in der Tabelle 1 aufgeführt.
  • Als nächstes wird eine 1-proz. wäßrige Lösung der im Handel erhältlichen Cellulase XP-425 (produziert von Nagase Biochemical Industries, Co., Ltd.; aus Trichoderma stammend) mit Essigsäure auf pH 4,5 angesäuert.
  • Die wäßrige Lösung wird bei einer Temperatur von 40 °C bis 50 °C gehalten, bei der das merzerisierte und mit flüssigem Ammoniak behandelte Tuch unter der Bedingung des Bad-Verhältnisses von 1:50 etwa 60 min unter Rühren der Lösung eingeweicht wird. Dann wird das Tuch aus der Lösung herausgenommen und 10 min bei 90 °C einer Wärmebehandlung zum Desaktivieren der Cellulase unterworfen. Das Tuch wird dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. An dem resultierenden Tuch werden das Gewichtsabnahme-Verhältnis, das Verhältnis der Erhaltung der Zugfestigkeit, das Verhältnis der Erhaltung der Reißfestigkeit, die Knittererholung im trockenen Zustand, die Barium-Aktivitätszahl und die Griff-Werte mittels der oben angegebenen Verfahrensweisen bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 dargestellt. Die Ergebnisse des Beispiels 2 und des Vergleichsbeispiels 1, die nachstehend beschrieben sind, sind ebenfalls in der Tabelle 1 aufgeführt.
  • Beispiel 2
  • Die gleichen Verfahrensweisen wie in Beispiel 1 werden wiederholt, jedoch mit der Abänderung, daß das zu verwendende Tuch nicht merzerisiert wird. Mit dem resultierenden Tuch werden die gleichen Tests wie in Beispiel 1 durchgeführt.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Die gleichen Verfahrensweisen wie in Beispiel 1 werden wiederholt, jedoch mit der Abänderung, daß das zu verwendende merzerisierte Tuch nicht mit flüssigem Ammoniak behandelt wird. Mit dem resultierenden Tuch werden die gleichen Tests wie in Beispiel 1 durchgeführt.
  • Tabelle 1
    Figure 00150001
  • Wie aus der Tabelle 1 hervorgeht, hat das in Beispiel 1 erhaltene Tuch befriedigende Hari (Anti-Faltenwurf-Steifigkeit) und Koshi (Steifigkeit) und zeigt so hohe Werte der Verhältnisse der Erhaltung der Zugfestigkeit und der Reißfestigkeit wie 87 % bzw. 92 % bei einem Gewichtsabnahme-Verhältnis von 9,5 %. Das in Beispiel 2 erhaltene Tuch hat ebenfalls befriedigende Hari (Anti-Faltenwurf-Steifigkeit) und Koshi (Steifigkeit) und zeigt so hohe Werte der Erhaltung der Zugfestigkeit und der Reißfestigkeit wie 78 % bzw. 87 % bei einem Gewichtsabnahme-Verhältnis von 8,3 %. In dem Vergleichsbeispiel 1 sind die Verhältnisse der Erhaltung der Zugfestigkeit und der Reißfestigkeit des erhaltenen Tuchs jedoch kleiner, obwohl es ein ähnliches Gewichtsabnahme-Verhältnis aufweist.
  • Beispiel 3
  • Ein popelinähnlicher Baumwollstoff wird merzerisiert und in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 mit flüssigem Ammoniak behandelt. Eine 2-proz. wäßrige Lösung einer im Handel erhältlichen Cellulase Onozuka R-10 (produziert von Yakult Kabushiki Kaisha; Trichoderma) wird mit Essigsäure auf pH 4,5 angesäuert. Nach der Merzerisierung und der Behandlung mit flüssigem Ammoniak läßt man den Baumwollstoff in der wäßrigen Lösung mit einem Quetsch-Verhältnis von 60 % einweichen. Dann wird das Tuch 90 min einer Behandlung des Dämpfens bei einer Temperatur von 50 °C bis 60 °C unterzogen, 10 min bei 80 °C mit einer 3 g/l Natriumhydroxid und 5 g/l Natriumthiosulfat enthaltenden Lösung gewaschen, mit Wasser gewaschen und getrocknet. An dem resultierenden Tuch werden das Gewichtsabnahme-Verhältnis, das Verhältnis der Erhaltung der Zugfestigkeit, das Verhältnis der Erhaltung der Reißfestigkeit, die Knittererholung im trockenen Zustand, die Barium-Aktivitätszahl und die Griff-Werte mittels der oben angegebenen Verfahrensweisen bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 dargestellt. Die Ergebnisse des Beispiels 4 und des Vergleichsbeispiels 2 sind ebenfalls in der Tabelle 2 aufgeführt.
  • Beispiel 4
  • Die gleichen Verfahrensweisen wie in Beispiel 3 werden wiederholt, jedoch mit der Abänderung, daß das zu verwendende Tuch nicht merzerisiert wird. Mit dem resultierenden Tuch werden die gleichen Tests durchgeführt.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Die gleichen Verfahrensweisen wie in Beispiel 3 werden wiederholt, jedoch mit der Abänderung, daß das zu verwendende merzerisierte Tuch nicht mit flüssigem Ammoniak behandelt wird. Mit dem resultierenden Tuch werden die gleichen Tests durchgeführt.
  • Tabelle 2
    Figure 00170001
  • Wie aus der Tabelle 2 hervorgeht, haben die in den Beispielen 3 und 4 erhaltenen Tücher befriedigende Hari (Anti-Faltenwurf-Steifigkeit) und Koshi (Steifigkeit) und zeigen hohe Werte der Verhältnisse der Erhaltung der Zugfestigkeit und der Reißfestig keit im Vergleich zu denjenigen, die in dem Vergleichsbeispiel 2, d.h. bei der konventionellen Behandlung, erhalten wurden. Darüber hinaus zeigt die Tatsache, daß solche ausgezeichneten Ergebnisse bei der Behandlung des Dämpfens, wie sie in den Beispielen 3 und 4 durchgeführt wird, erhalten werden, daß die vorliegende Erfindung in einem kontinuierlichen Enzym-Verarbeitungsverfahren einsetzbar ist.

Claims (3)

  1. Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ eines Textilmaterials, umfassend die Schritte des Behandelns einer Faser vom Cellulose-Typ mit einem Reagens zur Verminderung des Volumens jeder der Mikroporen, die in der Faser vom Cellulose-Typ vorhanden sind, und des Behandelns der mit dem Reagens behandelten Faser vom Cellulose-Typ mit einer Cellulase enthaltenden wässrigen Lösung, wobei die Cellulose-Typ Faser wenigstens 20 Gew.-% einer Cellulose III-Kristall-Struktur aufweist und wobei das Reagens ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus flüssigem Ammoniak und niederen Alkylaminen.
  2. Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Reagens behandelte Faser vom Cellulose-Typ wenigstens 20 Gew.-% einer Cellulose III-Kristall-Struktur enthält und das Gesamt-Volumen der Mikroporen der Faser vom Cellulose-Typ, gemessen nach der Technik des Ausschlusses des gelösten Materials unter Verwendung von Dextran T-40, 0,30 ml oder weniger auf 1 g der Faser vom Cellulose-Typ beträgt.
  3. Verfahren zur Einstellung der Griffigkeit einer Faser vom Cellulose-Typ nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin den Schritt des Merzerisierens der Faser vom Cellulose-Typ vor dem Schritt der Behandlung der Faser vom Cellulose-Typ mit dem Reagens umfasst.
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Citations (1)

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