Verfahren zur Herstellung von künstlichen Geh ilden aus Celluloseestern
und -äthern Es ist bereits vorgeschlagen worden, Lösungen vonCelluloseestern und
-äthern in Natriumsulfat, Natriumnitrat, Calciumnitrat- oder Ammoniumnitratbädern
zu spinnen.Process for the production of artificial housings from cellulose esters
and ethers It has already been proposed to use solutions of cellulose esters and
-ether in sodium sulfate, sodium nitrate, calcium nitrate or ammonium nitrate baths
to spin.
Nunmehr wurde gefunden, daß man künstliche Gebilde, wie Seide, Fäden,
Folien, Kapseln usw., bestehend aus Celluloseestern, Celluloseäthern oder ihren
Gemischen, herstellen kann, indem man Lösungen dieser Cellulosederivate in sauren
Fällbädern formt, welche Sulfate und Schwefelsäure enthalten. So kann man z. B.
anwenden: Acety lcellulose, Nitrocellulose, Äthylcellulose, Nitroacetylcellulose,
Acetyläthylcellulose, Acetylpropionylcellulose usw. Es ist dabei nicht nötig, daß
man von den ausgefällten, gewaschenen, getrockneten und wieder in Lösung gebrachten
Produkten ausgeht, sondern man kann auch vorteilhaft deren primäre Lösungen, d.
h. die direkt erhaltenen Veresterungs- bzw. Verätherungsgemische benutzen.It has now been found that artificial structures such as silk, threads,
Films, capsules, etc., consisting of cellulose esters, cellulose ethers or theirs
Mixtures can be prepared by adding solutions of these cellulose derivatives in acidic
Precipitation baths are formed which contain sulphates and sulfuric acid. So you can z. B.
use: Acety lcellulose, Nitrocellulose, Ethylcellulose, Nitroacetylcellulose,
Acetylethyl cellulose, acetylpropionyl cellulose, etc. It is not necessary that
one of the precipitated, washed, dried and brought back into solution
Products, but one can also advantageously use their primary solutions, i.
H. use the esterification or etherification mixtures obtained directly.
Die Konzentration des Fällbades an Schwefelsäure und Sulfat richtet
sich nach dem angewandten Cellulosederivat und seinem Lösungsmittel. Zweckmäßig
ist eine Sulfatkonzentration über 2o('/, und eine Schwefelsäurekonzentration von
14 bis 6o"/,. In allen Fällen soll aber das Verhältnis zwischen Natriumsulfat und
Schwefelsäure so gewählt werden, daß neben Natriumbisulfat noch freie Schwefelsäure
vorhanden ist. Es war überraschend, daß die freie Schwefelsäure im Bade sehr günstig
auf die Gestaltung der Gebilde einwirkt und insbesondere gestattet, feine Fäden
herzustellen, und daß durch die freie Schwefelsäure keine chemische Veränderung
der Celluloseester und -äther hervorgerufen wird. Durch den Gehalt an Schwefelsäuren
kann der prozentuale Wassergehalt der Bäder stärker herabgesetzt werden, als dies
bei den bekannten Bädern für Celluloseester- und Celluloseätherseiden durchführbar
ist, in denen nur neutrale Salze ohne Schwefelsäure zur Verwendung kommen. , Beispiele
i. Eine Lösung von 22 Gewichtsteilen Acetylcellulose in 78 Gewichtsteilen Aceton
preßt man durch eine Düse mit 5o Öffnungen mit o,i5 mm Durchmesser in ein Fällbad,
das aus 31 Gewichtsteilen Ammonsulfat, 33 Gewichtsteilen Schwefelsäure und 36 Gewichtsteilen
Wasser besteht. Die Temperatur des Bades ist 5o' C, die Fäilstrecke ist i2 cm. Die
entstehenden Fäden zieht man mit einer Geschwindigkeit von 25 m pro Minute ab, wobei
man die Aufwickelvorrichtung in Wasser laufen läßt. Die in bekannter Weise aufgearbeitete
Seide hat einen Titer von 8o Deniers, eine Festigkeit von i4o g pro ioo Denier,
eine Dehnung von 220/0 und besitzt einen schönen Glanz.
z. Eine
nach bekanntem Verfahren, z. B. mit Eisessig, Essigsäureanhydrid, Schwefelsäure
und darauffolgender Hydrolyse, hergestellte Acetylcelluloselösung, welche nach Abstumpfen
des Katalysators 8 bis io°/° Acetylcellulose enthält, verspinnt man in ein Bad,
das aus 5g0/0 Ammoniumbisulfat, 150/0 Schwefelsäure und 260/0 Wasser besteht. Spinntemperatur:
55' C. Bei einem Abzug von 2o m pro Minute wird ein Faden von 65 Deniers
mit 5o Einzelfäden gesponnen. Die Festigkeit des Fadens ist 132 g pro ioo Deniers
bei 15,q.0/0 Dehnung.The concentration of sulfuric acid and sulfate in the precipitation bath depends on the cellulose derivative used and its solvent. A sulphate concentration above 2o ('/, and a sulfuric acid concentration of 14 to 6o "/, is advisable The free sulfuric acid in the bath has a very favorable effect on the design of the structures and, in particular, allows fine threads to be produced, and the free sulfuric acid does not cause any chemical changes in the cellulose esters and ethers are reduced than is feasible in the known baths for cellulose ester and cellulose ether silk, in which only neutral salts without sulfuric acid are used., Examples I. A solution of 22 parts by weight of acetyl cellulose in 78 parts by weight of acetone is pressed through a nozzle with 50 openings with 0.15 mm diameter in a felling pin ad, which consists of 31 parts by weight of ammonium sulfate, 33 parts by weight of sulfuric acid and 36 parts by weight of water. The temperature of the bath is 50 ° C, the length of the filing is 12 cm. The threads formed are drawn off at a speed of 25 m per minute, the winder being allowed to run in water. The silk processed in a known manner has a titer of 80 deniers, a strength of 14o g per 100 denier, an elongation of 220/0 and has a beautiful sheen. z. A known method, for. B. with glacial acetic acid, acetic anhydride, sulfuric acid and subsequent hydrolysis, produced acetyl cellulose solution, which contains 8 to 10 ° / ° acetyl cellulose after blunting the catalyst, is spun into a bath consisting of 5g0 / 0 ammonium bisulfate, 150/0 sulfuric acid and 260/0 Water exists. Spinning temperature: 55 ° C. With a draw of 20 m per minute, a thread of 65 deniers is spun with 50 individual threads. The tenacity of the thread is 132 grams per 100 denier at 15.0 / 0/0 elongation.
3. Eine Lösung von ig Gewichtsteilen Äthyl cellulose mit q.7 °; °
Äthoxyl in 81 Gewichtsteilen Dioxan drückt man durch eine Düse mit 50 Öffnungen
zu je o,15 mm in ein Bad, das aus 3o Gewichtsteilen Ammonsulfat, 36 Gewichtsteilen
Schwefelsäure und 34 Gewichtsteilen Wasser besteht; die Temperatur des Bades ist
4o', die Fällbadstrecke beträgt 30 cm. Der mit 30 m pro Minute abgezogene
Faden hat einen Titer von 125 Deniers. Die Festigkeit beträgt iio g pro ioo Deniers
bei 12% Dehnung.3. A solution of ig parts by weight of ethyl cellulose with q.7 °; ° Ethoxyl in 81 parts by weight of dioxane is pressed through a nozzle with 50 openings of 0.15 mm each into a bath consisting of 30 parts by weight of ammonium sulfate, 36 parts by weight of sulfuric acid and 34 parts by weight of water; the temperature of the bath is 40 ', the length of the precipitation bath is 30 cm. The thread drawn off at 30 m per minute has a titer of 125 deniers. The tenacity is 100 grams per 100 deniers at 12% elongation.