DE568770C

DE568770C - Verfahren zur Herstellung von Gebilden, wie Faeden, Filmen oder Baendern, aus Cellulosederivaten

Info

Publication number: DE568770C
Application number: DEB113389D
Authority: DE
Original assignee: ERNST BERL DR
Current assignee: ERNST BERL DR
Priority date: 1924-03-18
Filing date: 1924-03-18
Publication date: 1933-01-23

Description

Verfahren zur Herstellung von Gebilden, wie Fäden, Filmen oder Bändern, aus Cellulosederivaten Die Erfindung bezieht sich auf die überführung von Cellulosederivaten, z. B. Alkylcellulosen, Celluloseestern oder Mischungen solcher, in gewünschte feste Formen, wie Fäden, Bänder, Filme usw.
Man hat bereits vorgeschlagen, Lösungen von Cellulosederivaten, z. B. eine Lösung von Alkylcellulose in Alkohol, in wäßrige Salzlösungen zu verspinnen. Bei derartigen unter Schrumpfung der Fäden verlaufendenFällungsr methoden erhält man leicht pulverige, des inneren Zusammenhalts entbehrende Fällungen unter Bildung von Fäden, welche an Stelle der gewünschten zylindrischen Form perlenscbnürenähnliche Gebilde darstellen, welche nur beschränkte Festigkeit besitzen und vielfach auch ein Strecken des Fadens nicht mehr zulassen.
Weiterhin ist bereits vorgeschlagen worden, für die Verarbeitung von Celluloseacetatlösungen wäßrige Lösungen von Stoffen zu verwenden, welche, wie z. B. Aceton, Alkohol, Zinkchlorid u. dgl., Löse- und Quellfähigkeit für Celluloseacetat besitzen. Bei Verwendung derartiger quellend wirkender Bäder verläuft die Fällung unter Bildung empfindlicher, weicher Fäden, welche vielfach nicht sofort oder nur mit beschränkter Geschwindigkeit gehaspelt und verzwirnt werden können.
Im Gegensatz zu diesen bekannten Verfahren werden nach vorliegender Erfindung die zu verarbeitenden Cellulosederivate, z. B. Alkylcellulosen, Celluloseester oder Gemische solcher, in Lösungen oder Quellungen übergeführt und die daraus erzeugten Gebilde, insbesondere Fäden, in Bädern behandelt, welche neben fällend wirkenden leicht löslichen Nitraten, wie z. B. Ammoniumnitrat oder Calciumnitrat, noch Lösungs- oder Quelhnittel in einer der gewünschten Fällungsgeschwindigkeit entsprechend gewählten Menge enthalten. Die kombinierte Anwendung der starken Fällungssalze einerseits und der Quellungsmittel andererseits bietet den Vorteil, daß man die Geschwindigkeit der Fällung und damit auch die Verfestigung der" Fäden in. erheblichem Umfang variieren- und derart einstellen kann, daß man zu außerordentlich. festen und widerstandsfähigen Gebilden gelangt, welche z. B. eine Verarbeitung nach dem Streckspinnverfahren ermöglichen. Die Erfindung ermöglicht u. a. auch die Erzielung außerordentlich feiner Fäden, z. B. solcher von o,9 bis o,2 D eniers.
Als Lösungs- und Quellungsmittel für die Herstellung der Lösungen der Cellulosederivate oder als Zusatz zu den Fallbädern kommen die üblichen je nach der Natur des betreffenden Cellulosederivats mehr oder weniger lösend wirkenden Mittel, wie z. B. Alkohol, Äther, Aceton, gegebenenfalls Mischungen mehrerer derartiger Stoffe untereinander bzw. mit Wasser, in Betracht.
Die Geschwindigkeit der Fällung kann außer durch den bereits erwähnten starken oder geringeren Zusatz von Quellungsmitteln zur Fällflüssigkeit z. B. auch durch Änderungen der Temperatur erheblich variiert werden. Man kann hiervon z. B. in der Art Gebrauch machen, daß man die Quellungen unter Anwendung des Gegenstromprinzips und verschiedener Temperaturen der Fällflüssigkeiten im Verlauf der Berührung des Gebildes mit ihnen verarbeitet.
In Ausführung des Verfahrens kann man z. B. auch. derart vorgehen, daß die Verfestigung der Gebilde' stufenweise durch Behandlung in mehreren aufeinanderfolgenden Fällbädern vorgenommen wird.
Die Bäder weisen dabei zweckmäßig verschiedene Zusammensetzung mit Bezug auf ihren Gehalt- an Fällsalzen und Quellungsmitteln auf. Die Behandlung der Fäden in verschiedenen hintereinandergeschalteten Bädern kann nach dem Gegenstromprinzip erfolgen.
Beispiele i. Nitrocellulose wird in einem Gemisch von Alkohol und Äther gelöst, in welchem sich q. Volumenteile Alkohol und nur i Volumenteil Äther befinden. Das erzeugte Kollodium wird in ein Fällbad eintreten gelassen, das aus q.o- bis 6ogewichtsprozentigem Alkohol besteht, in welchem Ammonnitrat bis fast zur Sättigung aufgelöst ist. Bei Alkohol empfiehlt es sich, um frühzeitige Auskristallisation zu vermeiden, ungefähr 27 Gewichtsprozent Ammonnitrat, bei 6o%igem Alkohol ungefähr 17 bis 18 Gewichtsprozent Ammonnitrat aufzulösen. Das eintretende Kollodium wird außerordentlich rasch koaguliert, und es lassen sich auf diese Weise Fäden erzeugen, welche bis auf o,2 Deniers und darunter gestreckt werden können.
2. Eine verdünnte Lösung von Methylcellulose und Acetylcellulose in Methyläthylketon wird zuerst m eine Mischung von Calcium-oder Ammoniumnitrat, welche Methyläthylketon enthält, und darauf in die reine ketonfreie Salzlösung eintreten gelassen.
Der im ersten Fällbad gebildete, noch plastische Faden ist streckbar und kann zu überaus feinen Fäden ausgezogen werden, welche ihre vollständige Koagulation durch die von Lösungsmitteln freie Lösung von Nitrat erfahren können. Durch die Streckung erfährt der Faden eine überraschend hohe Erhöhung der Trockenfestigkeit und Naßfestigkeit. In den Nitrocellulosederivate enthaltenden Gebilden kann zwecks Beseitigung der leichten Brennbarkeit der Stickstoffgehalt in üblicher Weise durch Denitrierung entfernt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Gebilden, wie Fäden, Filmen oder Bändern, aus Cellulosederivaten, dadurch gekennzeichnet, daß man Lösungen oder Quellungen der Cellulosederivate, z. B. Alkylcellulose, Celluloseester oder Gemische solcher, in wäßrigen Lösungen leicht löslicher Nitrate verspinnt, welche neben den fällend wirkenden Salzen noch Lösungs-oder Quellmittel für die Cellulosederivate in einer der gewünschten Fällungsgeschwindigkeit entsprechend gewählten Menge enthalten.
2. Verfahren nach Patentanspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Fällung unter Anwendung des Gegenstromprinzips durchgeführt wird, wobei gegebenenfalls auch noch verschiedene Temperaturen zur Anwendung gebracht werden können.
3. Verfahren nach Patentansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebilde der Streckung nach an sich bekannten Methoden unterworfen werden, z. B. derart, daß der im Fällbad mit Nitraten und Lösungs- bzw. Quellungsmitteln behandelte Faden -in noch plastischem Zustand ausgezogen wird.