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Verfahren zur Veredelung von Kunstseide, Stapelfaser und aus ihnen
hergestellten Geweben Die verschiedenen Kunstseidearten haben den großen Nachteil
gemeinsam, daß sie in angefeuchtetem Zustande einen großen Teil ihrer Festigkeit
verlieren. Zur Beseitigung dieses Mangels ist von E s c h a 1 i e r vorgeschlagen
worden, die erhärtende Wirkung von. Aldehyden, insbesondere Formaldehyd, nutzbar
zu machen. E s c h a 1 i e r lehrt, daß mit Formaldehyd .nur dann befriedigende
Ergebnisse @erzielt werden können, wenn man ihn unter ganz bestimmten und fest vorgeschriebenen
Bedingungen auf Kunstseide einwirken läßt. Diese Bedingungen bestehen im wesentlichen
darin, daß die Kunstseide mit Formaldehyd, welchem Säuren oder sonstige sauer reagierende
oder wasserentziehende Stoffe zugesetzt sind, behandelt und wasserentziehenden Maßnahmen
unterworfen wird, die z. B. darin bestehen, daß man die Kunstseidegebilde in einem
geschlossenen, vorteilhaft luftleer gemachten Behälter, in welchem konzentrierte
Schwefelsäure oder andere wasserentziehende Stoffe aufgestellt sind, längere Zeit
auf Temperaturen vonetwa - 4.o bis 65° erwärmt. Es gelingt nach diesen Vorschriften,
die Naßfestigkeit auf' den doppelten Betrag und mehr zu erhöhen. Dieser Vorteil
wird aber durch eine Reihe sehr schwerwiegender Nachteile wieder aufgehoben. Mit
zunehmender Erhöhung der Naßfestigkeit vermindert sich nämlich die Färbbarkeit,
Dehnbarkeit, Geschmeidigkeit und Schnittfestigkeit der Kunstseide in beträchtlichem
und fortschreitendem Maße. Es entsteht für die technische Durchführung des Verfahrens
hierdurch die schwierige Aufgabe, den Vorgang jedesmal im richtigen Zeitpunkt zu
unterbrechen, in welchem einerseits die Naßfestigkeit genügend erhöht, anderseits
die Schnittfestigkeit, Färbbarkeit und Dehnbarkeit noch nicht zu sehr vermindert
worden ist. Diese erzwungene Einhaltung einer mittleren Linie hat naturgemäß oft
zur Folge, da.ß entweder die Verfestigung noch nicht genügend weit vorgeschritten
oder daß die Kunstseidegebilde infolge von Brüchigkeit usw. bereits unbrauchbar
geworden sind. Schon aus diesem Grunde entbehrt das Verfahren einer ausreichenden
Sicherheit und Zuverlässigkeit, vielmehr ist ein stets erneutes Probieren und ein
Neueinstellen der Arbeitsbedingungen, und zwar auch bei Kunstseiden gleicher Herstellungsart,
;nötig.
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Untersuchungen des Erfinders haben ergeben, daß man durch Verzicht
auf die Zugabe von Säuren oder wasserentziehenden. Stoffen und durch Verzicht auf
die Anwendung von Vakuum oder anderen wasserentziehenden Maßnahmen das Verfestigungsverfahren
von E s c h a 1 i e r vereinfachen und verbessern kann, wenn man Kunstseidegebilde
mit Aldehyden, insbesondere wäßrigen Lösungen oder Dämpfen von Formaldehyd, behandelt
und ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen erhitzt, z. B. auf Temperaturen von 9o bis
16o°. Schon dieses einfache Verfahren zeigt den Vorteil größerer Sicherheit und
Zuverlässig
keit und größerer Unabhängigkeit von der Herstellungsart
und Beschaffenheit der verschiedenen Kunstseidesorten.
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Es wurde ferner gefunden, und dies ist Gegenstand der Erfindung, daß
noch bessere Ergebnisse erzielt werden, wenn man die Verfestigung mit Hilfe von
Aldehyden in Gegenwart von Basen vor sich gehen läßt. Als Basen können z. B. hOH,
NaOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 oder Mg(OH)2 Anwendung finden. Ebenso. geeignet
wie freie Basen sind, wie gefunden wurde, Salze, welche gegenüber den üblichen Indikatoren
alkalisch re%ieren, ferner ganz allgemein sämtliche Salze, denen basischer Betandteil
eine stärkere Base ist als die Säure, welche den sauren Bestandteil des Salzes bildet.
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Als Beispiele für solche Salze seien ausgeführt: Alkali-, Erdalkali-
und Magnesiumsalze der Essigsäure, Ameisensäure, Milchsäure, Oxalsäure, Weinsäure,
Zitronensäure, die Alkali- und Ammonsalze der Kohlensäure, Borsäure und des Schwefelwasserstoffs,
Alkaliphosphate, Alkalisulfite, AlkaUsidkate, Alkalialuminate und Alkalioleatie.
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Es wurde schließlich weiterhin gefunden, daß einige Ammonsalze, nämlich
Ammonsalze von Säuren, welche schwächer sind als Dichloressigsäure und stärker als
Essigsäure, sich als gut brauchbar erweien, obwohl das Ammoniakeine etwas schwächere
Base ist als die betreffenden Säuren.
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Bei Salzen mehrbasischer Säuren entscheidet über die Stärke der Säure
das schwächste Wasserstoffatom, welches durch die Base noch erbgesättigt ist. Die
Löslichkeit der anwendbaren Stoffe kann. in weiten Grenven schwanken, es können
selbst sehr schwer lösliche Stoffe, wie z. B. Calciumtriphosphat, mit Erfolg angewendet
werden. An Stelle einer Base oder eines der in Betracht kommenden Salze können in,
gegebenen. Fällen auch mehrere Basen oder mehrere dieser Salze oder auch Basen und
Salze verwendet werden.
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Bei Verwendung von Atzalkalien oder stark basischen Salzen sind Konzentrationen,
welche bei der Hocherhitzung zu Schädigungen der Fäden Veranlassung geben können,
z. B. Ätzalkaligehalte von r % und mehr, zu vermeiden.
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Das Verfahren wird z. B. in der Weise ausgeführt, daß man die fertigen
Kuns.tseidegebilde mit obigen Stoffen bzw. Lösungen. oder Aufschwemmungen obiger
' Stoffe tränkt, wobei die Dauer der Tränkung zwischen wenigen Minuten und vielen
Tagen liegen kann. Die so durchtränkte Kunstseide wird hierauf der Aldehydbehandlung
unterworfen, indem man sie, gegebenenfalls nach Waschen mit Wasser, zunächst in
ein Bad von Aldehyd, insbesondere wäßrigen Lösungen von @Formaldehyd, für einige
Zeit bringt und anschließend erhitzt, oder indem man sie, gegebenenfalls nach Waschen
mit -Wasser, der Einwirkung von Formaldehyddämpfen, vorteilhaft unter"leicliz.ei;tiäemE.rhitzon,
aussetzt. Ebers-) gute Exgebn@sise wenden erzielt, wenn man die Kunstseide zuerst
in ein Bad von Aldehyd, insbesondere wäßrigen Formaldehydlösungen, bringt und sie
anschließend in ein Bad von Basen oder von Lösungen oder Aufschwenimungen solcher
Basen oder der oben gekennzeichneten Salze bringt, oder wenn man diese Basen oder
Salze in dem Aldehydbad auflöst oder aufschwemmt, also nur seine einmalige Tränkung
vornimmt. Der Gehalt der Bäder an Formaldehyd und Zusätzen kann in weiten Grenzen
schwanken.
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Die so vorbehandelte Kunstseide wird nach Entfernung eines etwaigen.
Überschusses der Tränkungsflüssigkeiten ohne besondere Vorsichtsmaßnahme erhitzt.
Dieses Erhitzen kann in inerten Gasen, wie Wasserstoff oder Stickstoff, vorgenommen
werden; diese Maßnahme ist jedoch nicht erforderlich. Wasserdampf braucht ;ebensowenig
wie die während des Erhitzers sich entwickelnden Dämpfe des Formaldehyds oder der
Zusätze durch besondere Maßnahmen oder Chemikalien entfernt zu werden. Das Erhitzen
wird vorteilhaft bei Temperaturen von rao bis 17o°, z. B. von 15 o°, vorgenommen.
Die Verfestigung ist dann in wenigen Stunden beendet. Die Kunstseidegebilde werden
hierauf gewaschen und in üblicher Weise fertiggestellt.
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Das Verfahren kann auch so ausgeführt werden, dal3 man die Aldehyde,
insbesondere Formaldehyd, die vorhin gekennzeichneten Basen oder Salze oder die
Aldehyde und diese Salze oder Basen der Kunstseide bereits wähnend ihrer Herstellung
in beliebiger Weise ,einverleibt, oder daß man den das Fällbad verlassenden, noch
urgetrockneten Kunstseidefaden durch ein Bad von Aldehyden oder ein Bad von Basen
oder von oben gekennzeichneten Salzen oder ein Bad, welches Aldehyd und Basen oder
jene Salze enthält, führt.
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Bei dem Arbeiten nach vorliegendem Verfahren. wird eine Erhöhung der
NaSfestigkeit, und zwar im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren. von E s c h a 1
i e r , mit großer Sicherheit ohne Schädigung des Glanzes erzielt. Die Färbbarkeit
war bei den nach deni Eschaherschen Verfahren verfestigten Kunstseidegebilden stets
sehr geschwächt und oft so weit gesunken, daß die Kunstseidegebilde praktisch unfärbbar
geworden waren, wenn nicht besondere Nachbehandlungen, welche die Verfestigung meist
wieder weitgehend rückgängig machen, angeschlossen wurden.
Dagegen
wird gemäß vorliegender Erfindung hei richtiger, der jeweiligen Eigenart der Ausgangsseide
angepaßter rührung des Prozesses die Anfärbbarkeit nur verhältnismäßig wenig vermindert.
Auch die Gleichmäßigkeit der Färbung ist eine bessere als beim Eschalier-Verfahren.
Während ferner bei dem Eschalier-Verfahren die Dehnbarkeit der verfestigten Fäden,
besonders in nassem Zustande, starke Einbuße ;erleidet, und zwar häufig bis auf
wenige Prozente der ursprünglichen, ermöglicht vorliegende Erfindung eine Verfestigung
unter wesentlich geringerer Verminderung der Dehnbarkeit. Die Schnittfestigkeit.
welche bei dem Stenosierverfahren mitunter so stark abnimmt, daß die Gebilde vollkommen
-brüchig werden, ist bei den nach vorliegendem Verfahren arhaItenen Kunstseidegebilden
ebensogut wiebeiunbehandellerKunstseide. Alles in allem genommen, bietet vorliegende
Erfindung den Vorteil, daß bei richtiger Führung des Prozesses unter Anpassung des
Verfahrens an die jeweils zu behandelnde Kunstseidesorte mit Bezug auf Erhitzungstemperatur
Erhitzungsdauer usw., die Herstellung verfestigter Produkte ermöglicht ist, deren
Weichheit, Färb.barkeit und Dehnbarkeit j praktisch nicht oder doch nicht wesentlich
I vermindert ist. Die Vorzüge des Verfahrens zeigen sich bei Anwendung auf
. Nitro- wie Viskoseseide und Glanzstoff.
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Beispiele i. Kunstseide, Stapelfaser oder aus ihnen hergestellte Gewebe
werden mit q.oprozenti.-@gem wäßrigem Formaldehyd, in welchem 1/l0 oo NaOH aufgelöst
sind, 2o Stunden. lang getränkt. Hierauf wird die überschüssige Tränkungsflüssigkeit
abgepreßt oder abgeschleudert und die Kunstseide in einem"Raum, welcher mit überschüssigem
Dampf geheizt wird, i bis 5 Stunden lang auf 14o bis i 5o' erhitzt. Die Kunstseidegebilde
werden hierauf mit Wasser gewaschen und in bekannter Weise fertiggestellt.
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2. Kunstseide wird mit 2oprozentigem wäßrigem. Formaldehyd, in welchem
i bis 2 (),o Calciumlaktat oder o, i bis o,5 ofo Kaliumformiat oder o, i bis i %
Natriumoxalat aufgelöst sind, einige Minuten getränkt und hierauf wie unter i weiterbehandelt.
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3. Kunstseide wird mit 35prozentigem wäßri`t;em Formaldehyd, in welchem
o.3 0% Ammoriformiat aufgelöst ist, i Stunde lang getränkt. 2o Stunden an der Luft
trocknen gelassen und dann wie unser i weiterbehandelt.
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Durch das ältere Patent 382 o86 des Erfinders ist ein Verfahren geschützt,
gemäß welchem Kunstseide u. dgl. mit Ammoniak und ähnlichen-, d. h. also ebenfalls
flüchjgen alkalischen Stoffen, als welche z. B. Methylamin .oder Trimethylamiri
in Frage kommen, behandelt wird. Diese Arbeitsweise wird von corlic#Kender Erfindung
nicht umfaßt.