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Verfahren zur Herstellung von Cellulosehäuten Die Erfindung bezieht
sich auf ein Veifahren zur Herstellung von Cellulosehäuten, insbesondere solchen,
die aus Viskose regeneriert werden und die nach ihrer Fertigstellung als Bänder,
Filme u. dgl. bei ihrer Verwendung eine nasse Behandlung erfahren sollen. Solche
Häute kommen insbesondere für die Herstellung von photographischen i@ ilmen in Betracht,
die, sei es bei dem Überziehen mit der Emalsion, sei es bei der späteren Behandlung
im sensibilisierten Zustande, in Bädern behandelt werden müssen. Bei diesen Häuten
hat sich die Schwierigkeit ergeben, daß sie beim Wiedertrocknen ungleiche Schrumpfungen
ergeben, die die Güte des Fabrikates beeinträchtigen.
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Die Erfindung hat nun neue Verfahren zum Gegenstand, um diese Nachteile
zu vermeiden. Gemäß der Erfindung dienen als Bänder, Filme u. dgl., die nach der
Fertigstellung nasse Behandlung erfahren sollen, solche, die im kontinuierlichen
Trockenprozeß unter Spannung eine Dehnungsfähigkeit beim spannungslosen Befeuchten
von weniger als io °/o aufweisen, wobei unter Dehnungsfähigkeit die Änderung der
Längenabmessung zu verstehen ist, und zwar vorzugsweise die Schrumpfung, die die
Haut erfährt, wenn sie von einem Zustand (dem Trocknen) über den anderen Zustand
(Befeuchten) zum gleichen Zustand (dem Trocknen) überführt wird.
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' Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ergeben sich
verschiedene Wege. Zunächst hat man es bei der Herstellung der Cellulosehäute in
der Hand, durch entsprechende Wahl der Koagulationsbäder sowie auch durch Einstellung
der Spannung, mit der die Häute durch die verschiedenen Bäder und auch bei der Trocknung
geführt werden, die Dehnungsfähigkeit zu beeinflussen. Man kann also den Fabrikationsprozeß
so leiten, daß die Dehnungsfähigkeit oder die Schrumpfung von vornherein unter einer
bestimmten Grenze, beispielsweise 1z °j", bleiben. Man kann sich aber auch die eigentümlichen
Verhältnisse der Haut zunutze machen, die sich aus den vorgenommenen Untersuchungen
ergeben haben. Überraschenderweise wurde nämlich festgestellt, daß die Dehnungsfähigkeit
oder die Schrumpfung von im kontinuierlichen Trockenprozeß unter Spannung getrockneten
Häuten von dem Rande aus nach der Mitte hin stark abnimmt und daß jene Teile des
mittleren Randes, deren Dehnungsfähigkeit oder Schrumpfung unter den angegebenen
Verhältnissen unter 12 bis io °1o liegt, sich bei der späteren Benetzung in nassen
Bädern einwandfrei verhalten.
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Ein anderer Weg zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung
besteht darin, daß die Dehnungs- oder Schrumpfungsfähigkeit auf den erwünschten
Betrag dadurch verringert wird, daß die Bänder, Filme o. dgl., die nach der Fertigstellung
nasse Behandlung erfahren sollen, während des Herstellungsverfahrens oder später
bis zur nassen
Behandlung mindestens dreimal benetzt werden, wobei
mindestens zwei Trockmingen unter Spannung und mindestens eine dazwischenliegende
Trocknung ohne Spannung erfolgt.
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Zur Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung.
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Fig. i zeigt in einem Kurvenbild die Schrumpfung eines Cellulosefilms,
der spannungslos nach derFertigstellung getrocknet-ist. Als Abszisse ist die gleich
ioo gesetzte Breite (z. B. ioo cm) eines Bandes veranschaulicht, aus dem Filme geschnitten
werden sollen. In die Kurve sind die Schrumpfungen in der Breitenrichtung prozentual
eingetragen, wenn Streifen beispielsweise von 5 cm Breite aus einem Bande von ioo
cm Breite geschnitten und im spannungslosen Zustand befeuchtet werden. Aus der Kurve
ist ersichtlich, daß die Randteile des Bandes große Schrumpfungen bis zu 35 °/a
aufweisen. Die Schrumpfungen nehmen jedoch rasch nach der Mitte des Bandes zu ab;
die Kurve zeigt, daß jener Teil des Bandes, der in dem veranschaulichten Beispiel
geringe Schrumpfungen bis höchstens 12 °/o erreicht, sich über etwa So
% der Bandbreite erstreckt, während jener Teil, der Schrumpfungen bis zu
io °/a erreicht, etwa 74. % des vollen" unzerschnittenen Bandes beträgt.
Es ist durch entsprechende Führung des Trockenprozesses möglich, den stark, ansteigenden,
nach dem Rande hin liegenden Teil der Kurve weiter nach dem Rande hin zu drängen,
so daß sich eine für jene Zwecke brauchbare größere Bandbreite ergibt. Man wird
also für jene Häute, die später einer nassen Behandlung unterzogen werden sollen,
lediglich die Mittelteile des Bandes verwenden, während die Endteile der Häute zu
anderen Zwecken verwendet werden.
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Die geschilderten Verhältnisse beziehen sich im wesentlichen auf Dehnungen
in der Breitenrichtung des Fabrikationsvorganges, während die Dehnungen von Proben
in der Längsrichtung des Fabrikationsvorganges kleiner ausfallen und sich im wesentlichen
als über die ganze Breite gleichmäßig ergeben.
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Untersuchungen haben nun weiter ergeben, daß, wenn eine Filmhaut,
sei es am Randteile, sei es im mittleren Teile, wechselnd mehreren Benetzungen und
Trocknungen unterworfen wird, die Werte im durch die Benetzung auftretenden gedehnten
Zustand und in dem bei der Trocknung auftretenden geschrumpften Zustand sich zunächst
stark ändern, daß sie aber nach mehrmaligem Wechsel konstanten Minimalwerten zustreben.
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Die Untersuchungen zeigen weiter, daß gerade in jenen Zuständen, die
sich den Minimalwerten nähern, die Häute ein gleichmäßiges Verhalten bei späteren
Benetzungen zeigen, während, wenn spätere Benetzungen in den Anfangswerten der Kurve
erfolgen, die Güte des Fabrikates beeinträchtigt wird.
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Der Erfindung gemäß wird daher von diesen Bedingungen Gebrauch gemacht,
bei denen sich die minimalen Schrumpfungen durch mehrmaliges Benetzen und Wiedertrocknen
ergeben.
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Zur Veranschaulichung der Verhältnisse dienen die Fig. 2 und 3, bei
denen für ein Hautstück einer Größe von 2o X :2o cm die Aufeinanderfolge von Benetzung
und Trocknung diagrammatisch veranschaulicht ist. In den Abszissen sind die aufeinanderfolgenden
Benetzungen und Trocknungen veranschaulicht, während die Ordinaten bei unterdrücktem
Nullpunkt die Längenänderung des Bandes zeigen.
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In Fig. 2 zeigt die ausgezogene Kurve das Verhalten der in der Herstellungsrichtung
gemessenen Länge des Bandes, während die gestrichelte Kurve das Verhalten in der
Breitenrichtung veranschaulicht. Das Probestück ist der Mitte eines Bandes entnommen,
während Fig. 3 die gleiche Kurve für ein nahe dem Rande entnommenes Probestück veranschaulicht.
Wird beispielsweise aus dem mittleren Teil eines Bandes ein Hautstück von der Größe
Zoo ;" Zoo mm herausgeschnitten und dieses Stück befeuchtet, so vergrößert sich
seine Länge, in der Richtung des Herstellungsganges gemessen, auf 2l3 mm, und nach
dem Trocknen schrumpft es (entlang der gestrichelten Linie, Fig. 2) auf 179 mm zusammen,
so daß die Schrumpfung vom ersten Trockenzustand auf den zweiten Zoo bis 179 - io,5
% beträgt. Nach der Wiederbefeuchtung dehnt sich das Band auf 2o6 mm, nach
der Trocknung schrumpft es auf 175 mm, so daß die Schrumpfung nunmehr 179 bis 175
=2,2 % beträgt. D=ach dem nächsten Benetzen dehnt es sich auf 203
mm und schrumpft beim Trocknen auf 173 mm, so daß dieSchrumpfung
175 bis 173 = l,14'1'0 beträgt. Bei der nächsten Befeuchtung dehnt
sich das Hautstück auf 2o2 mm und schrumpft nach der Trocknung auf i72,5 mm; die
Schrumpfung beträgt somit 173 bis 172,5 = 0,29 %.
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Man sieht somit, daß der Betrag der Schrumpfung vom trocknen Zustand
zum nächsteaz trocknen oder der Dehnung vom nassen Zustand zum nassen Zustand rasch
abnimmt, sobald diese Operationen mehrfach hintereinander vorgenommen worden sind.
Einschließlich der Benetzung und Trocknung, die die Haut während des Arbeitsprozesses
erfährt, bringen insgesamt drei Benetzungen und Trocknungen das Band in jenen Zustand
der Vorbehandlung, der es gegen spätere Benetzungen
unempfindlich
macht. Es wird also das Verfahren gemäß der Erfindung so geleitet, daß jene Bänder
und Filme, die nach der Fertigstellung eine nasse Behandlung erfahren sollen, mindestens
dreimal benetzt und l;etrocknet «-erden, wobei mindestens zwei Trocknungen unter
Spannung und mindestens eine dazwischenliegende Trocknung ohne Spannung erfolgt.
Durch die Kombination von Trocknungen ohne Spannungen mit darauffolgenden Trocknung
en unter Spannung ergeben sich fabrikatonisch sehr erhebliche Vorteile. Wird nämlich
der Film nach der Fertigstellung lediglich frei hängend benetzt und getrocknet,
so wird er wellig, es sei denn, es wird ihm unter ganz besonderen Vorsichtsmaßregeln
ganz langsam und allmählich seine Feuchtigkeit entzogen, was naturgemäß für die
praktische Fabrikation nicht in Frage kommt. Wird aber an die spannungslose Benetzung
und Trocknung gemäß der Erfindung eine Benetzung und Trocknung unter Spannung angeschlossen,
so werden durch diesen Arbeitsgang alle Ungleichmäßigkeiten beseitigt, die sich
aus der spannungslosen Bearbeitung ergeben könnten, so daß sich die spannungslose
Bearbeitung schnell durchführen und zu einem kontinuierlichenArbeitsgange ausbilden
läßt oder mit der nachfolgenden Behandlung unter Spannung in einem kontinuierlichen
Arbeitsgang in den Fabrikationsprozeß einschalten läßt.
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Aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, daß die nach dem Rande hin gelegenen
Teile des Bandes stärkere :@nderungsverhältnisse aufweisen als die mittleren Teile
des Bandes. Man wird also auch bei diesem Verfahren die für spätere Benetzung bestimmten
Bänder vorzugsweise dem mittleren Hautteil entnehmen.