DE643060C

DE643060C - Process for breaking up fibrous materials through the action of a high-frequency, electric field

Info

Publication number: DE643060C
Application number: DEU10039D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-01-18
Filing date: 1928-01-19
Publication date: 1937-03-23
Also published as: FR668586A; BE357488A; US1917168A

Description

Verfahren zum Aufschließen von Faserstoffen durch Einwirkung eines hochfrequenten, elektrischen Feldes Faserstoffe, insbesondere solche pflanzlicher Herkunft, lassen sich nicht ohne weiteres zu Spinnfasern verarbeiten und verspinnen, sondern sie müssen meistens erst aufgeschlossen werden, denn ihre .Fasern sind durch Pflanzenleim oder Lignin umschlossen und miteinander verbunden, außerdem enthalten sie ebenso wie die tierischen Fasern von Haus aus Fett und 'C51, das vor dem Verspinnen beseitigt werden muß.Process for pulping fibers by the action of a high-frequency, electric field fibrous materials, especially those of vegetable origin Origin, cannot easily be processed into staple fibers and spun, rather, they usually have to be unlocked first, because their fibers are through Plant glue or lignin enclosed and connected to each other, also included they as well as the animal fibers are made from house fat and 'C51, which is before spinning must be eliminated.

Zum Aufschließen und Entfetten hat man bisher chemische Mittel, wie Säuren und Laugen, benutzt, die bei gleichzeitiger Erhitzung des Arbeitsgutes mit irgendeiner Feuerung das Lignin und die Pflanzenleime lösen-, und dadurch die Fasern freimachen. Darunter leiden aber die Fasern, insbesondere ihre Reißfestigkeit, was für die Weiterverarbeitung und namentlich für das Verspinnen nachteilig ist.So far, chemical means such as Acids and alkalis, used with simultaneous heating of the work item the lignin and the vegetable glue dissolve in any kind of furnace, and thereby the fibers clear. The fibers suffer from this, especially their tear resistance, what is disadvantageous for further processing and especially for spinning.

Zur Vermeidung dieses Übelstandes hat man schon versucht, Tierfasern, wie Wolle und .Seide, durch die Einwirkung elektrischen Gleichstromes, d. h. durch Elektrolvse im alkalischen Bad, zu entfetten, doch haben diese Verfahren keinen Eingang in die Praxis gefunden und machen außerdem eine umständliche Apparatur erforderlich.To avoid this inconvenience, attempts have already been made to use animal fibers, like wool and silk, by the action of a direct electric current, d. H. by Electrolvs in an alkaline bath to degrease, but these processes do not have any They have found their way into the practice and also make cumbersome equipment necessary.

Man hat auch schon versucht, an Stelle der gewöhnlichen Heizung ein hochfrequentes Kraftfeld zum Erwärmen des mit Chemikalien versetzten Arbeitsgutes zu benutzen. So hat man schon vorgeschlagen, das Arbeitsgut in eiserne Kessel zu bringen und dort deren Inhalt durch einen hochfrequenten Strom auf die erforderliche Temperatur zu erhitzen, wobei unter Umständen auch noch unter Druck gearbeitet wurde, beispielsweise wenn Holz aufzuschließen war. Die Verwendung von Metallgefäßen ist aber nachteilig, und außerdem kommt dabei das hochfrequente Kraftfeld ,gar nicht zur richtigen Geltung, denn es %vird nur die thermische Wirkung des hochfrequenten Kraftfeldes ausgenutzt, aber nicht die Einwirkung der elektrischen Wellen auf die Zellen der Faserstoffe selbst.Attempts have also been made to switch to the usual heating system high-frequency force field for heating the work item mixed with chemicals to use. It has already been suggested that the goods be put in iron cauldrons and bring their content to the required level by means of a high-frequency current To heat the temperature, whereby under certain circumstances work was also carried out under pressure, for example if wood had to be opened. The use of metal vessels is but disadvantageous, and besides, the high-frequency force field does not come at all to the correct advantage, because it% only the thermal effect of the high frequency Exploited the force field, but not the action of the electric waves on the Cells of the fibers themselves.

Es wurde nun gefunden, daß man die Pflanzen- oderTierfasern sowohl aufschließen und aufspalten, wie auch gleichzeitig entfetten kann, wenn man sie der Einwirkung eines hochfrequenten Kraftfeldes nicht in einem Metallgefäße, sondern in einem für elektrische Schwingungen und Wellen durchlässigen Gefäße, d. h. einem elektrisch nicht leitenden Gefäße, aussetzt. Als solche Gefäße kommen beispielsweise vor allem Gefäße aus keramischen Stoffen, wie Glas, Ton u. dgl., in Betracht.It has now been found that the vegetable or animal fibers can be used as well unlocking and splitting, as can be degreased at the same time if you use them the action of a high-frequency force field not in a metal vessel, but in a vessel permeable to electrical vibrations and waves, d. H. one electrically non-conductive vessels. Examples of such vessels are especially vessels made of ceramic materials such as glass, clay and the like., into consideration.

Man kommt dabei fast ohne Apparatur aus, denn die beispielweise von einer Spule oder Spirale ausstrahlenden Wellen gehen ohne weiteres durch das Gefäß und das Arbeitsgut hindurch, wobei zwar ebenfalls eine Erwärmung auftritt, die aber nicht so hoch zu sein braucht wie die Erwärmung durch Gas oder sonstige Feuerung. Vor allein werden aber dabei die Fasern weniger angegriffeil als durch unmittelbare Erhitzung, auch wird ihre Zerreißfestigkeit erhöht.You can get by with almost no equipment, for example from Waves radiating from a coil or spiral pass easily through the vessel and the work piece through it, although heating also occurs, but it does does not need to be as high as the heating by gas or other combustion. Before being alone, however the fibers are less vulnerable than by direct heating, their tensile strength is also increased.

-Nach dein den Gegenstand der Erfindut* bildenden Verfahren werden die rohen Faserstoffe mit Wasser angefeuchtet oder in Wasser untergetaucht, das mit Salzen oder s-üuren oder Alkalien -ersetzt ist, und einige Zeit innerhalb eine: Gefäßes aus keramischen Stoffeil der Einwirkung eines 1foclifre<Itienzfeldes ausgesetzt.-After the process that is the subject of the invention the raw fiber moistened with water or submerged in water, the is replaced with salts or acids or alkalis, and for some time within a: Ceramic fabric vessel exposed to the action of a foclifre field exposed.

Bei der Verwendung wäßriger Laugen werden die Fette und (-)1e auch gleichzeitig verseift, und es bildet sich unter heftigem Aufschäumen eine Seifenlösung, die später leicht und vollständig ausgewaschen werden kann. so daß die vollkommen entfettete Faser übrigbleibt.When using aqueous alkalis, the fats and (-) 1e are also saponified at the same time, and a soap solution is formed with vigorous foaming, which can later be washed out easily and completely. so that the perfect defatted fiber remains.

Wie weit nian das Aufspalten der Fasern treiben will, hängt dabei von den Zwecken ab, für die diese später gebraucht werden. Es gelingt so aus beliebigen Rohfasern, z. B. Hanf, Flachs, Baumwolle, Tute, tierischer Wolle, Seide, feinere Gespinste voll sehr hoher Zerreißfestigkeit in äußerst einfacher Weise herzustellen.How far nian wants to drive the splitting of the fibers depends on it on the purposes for which they are later used. It can be done from any Raw fibers, e.g. B. Hemp, flax, cotton, tute, animal wool, silk, finer ones To produce webs full of very high tensile strength in an extremely simple manner.

Selbstverständlich braucht man die Faser nicht vollständig zu entfetten, falls dies aus bestiniinten Griinden nicht nötig sein sollte. Es bleibt dann in der Faser noch etwas Fett oder Cal. was namentlich dann von Bedeutung :st. wenn die Faser mehr oder weniger verarbeitet, z. B. versponnen und verwebt werden soll.Of course you don't need to completely degrease the fiber, if this is not necessary for certain reasons. It then stays in the fiber still some fat or cal. which is then of importance: st. if the fiber is more or less processed, e.g. B. is to be spun and woven.

Die Art der Ausführung des Verfahrens ist aus den nachfolgenden Beispielen ersichtlich.The manner in which the process is carried out is from the examples below evident.

Beispiel i Es werden 30.- Tute mit goo ccin etwa 3°ioiger Natronlauge übergossen und in einem Glasgefäße der Einwirkung des Hochfrequenzfeldes unterworfen. Die Wellenlänge beträgt 2 = 85o, die Energie etwa 2 K«-. Von =2 C ausgehend steigt die Temperatur des Arbeitsgutes innerhalb io'_-Minuten auf .4; @ C, bei Erreichung dieser Temperatur ist die Aufschließung und Entfettung der Faser durchgeführt. Die heiße Lauge wird dann abgegossen, die behandelten Fasern werden hierauf erst mit heißem und dann mit kaltem @Vasser gut ausgewaschen. Man erhält eine gfaue glänzende Faser, die weich im Griff ist. Erhitzt inan unter denselben Zeit- und Temperaturbedingungen mit Gas, so zeigt sich, daß die iin hochfrequenten Kraftfelde behandelte Faser et«-as glänzender ist, eine höhere Reißfestigkeit und auch einen geringeren Inkrustengehalt hat, als die mit Gas erhitzte. Beispiel 2 loog Rarniefaser «erden mit il/, 1 -Natronlauge mit einem NaOH-Gehalt von 6°/o übergossen und dann der Einwirkung eines hochfrequenten Kraftfeldes mit einer Wellenlänge von 865 n i und einer Schwingungsenergie von etwa 2 Kw ausgesetzt. Das Arbeitsgut erwärmt sich dabei innerhalb i9 Minuten von 22' C auf 81 ° C. Die Aufschließung und Entfettung ist nach dieser Zeit beendet, die Flüssigkeit wird dann abgegossen und die Faser darauf erst mit heißem Wasser und dann mit kaltem Wasser gut ausgewaschen. Gegenüber der Erwärmung mit Gas unter denselben Bedingungen zeigt sich, daß die mit Hochfrequenz behandelte Ramiefaser stärker aufgehellt ist, glänzender und auch weicher ist, eine höhere Reißfestigkeit und einen ge-. ringeren Inkrustengehalt hat.EXAMPLE I 30.- tute with goo CCIN be poured over about 3 ° ioiger sodium hydroxide solution and subjected to the high-frequency field in a glass vessel of exposure. The wavelength is 2 = 85o, the energy about 2 K «-. Starting from = 2 C, the temperature of the work item rises within 10 minutes .4; @ C, when this temperature is reached, the fiber is broken down and degreased. The hot lye is then poured off, the treated fibers are then washed out first with hot and then with cold water. A smooth, shiny fiber is obtained which is soft to the touch. When heated with gas under the same time and temperature conditions, it is found that the fibers treated in high-frequency force fields are glossier, have a higher tensile strength and also have a lower incrustation content than those heated with gas. Example 2 Earthed loog Rarnie fibers with 1/1 -sodium hydroxide solution with an NaOH content of 6% and then exposed to the action of a high-frequency force field with a wavelength of 865 ni and an oscillation energy of about 2 Kw. The work piece heats up from 22 ° C. to 81 ° C. within 19 minutes. The digestion and degreasing is completed after this time, the liquid is then poured off and the fibers are then washed out thoroughly with hot water and then with cold water. Compared to the heating with gas under the same conditions, it is found that the ramie fiber treated with high frequency is more lightened, shinier and also softer, has a higher tear strength and is more flexible. has lower incrustation.

Für die beiden Beispiele wurde eine Spirale benutzt, von der das llochfrequenteKraftfeld ausstrahlt und auf die die Gefäße mit dem Arbeitsgut gestellt wurden. Man kann auch eine zvlindrische Spirale benutzen, in die das Gefä13 mit dem Arbeitsgut hineingestellt wird.A spiral was used for the two examples, from which the radiates and on which the vessels with the work goods were placed. One can also Use a cylindrical spiral in which the container with the work material is placed will.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the digestion of fibers by Influence of a high-frequency electric field in the presence of salts, Acids or alkalis, characterized in that the treatment is electrical in one non-conductive vessel z. B. made of ceramic materials.