DE694900C - Verfahren zur UEberfuehrung von tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffen in zerfaserungsfaehigen Zustand - Google Patents

Description

• Verfahren zur Überführung von tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffen in zerfaserungsfähigen Zustand Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überführung von tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffen, wie Felle, Häute, Hautteile, Spalten, Sehnen, Fleisch, Muskelfleisch, Leimleder, in zerfasierungsfähx;gen Zustand.
• Es sind bereits zahlreiche Vorschläge bekannt, um aus tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffen verschiedenartige, wertvolle Produkte, wie Kunstleder, Textilfasern, künstliche Wursthüllen und andere Formgebilde, herzustellen. Zur Herstellung ,dieser Produkte wird im allgemeinen derart verfahren, daß die Ausgangsstoffe einer Behandlung unterworfen werden, durch die die Fasern und Faserbündel in ihrem Verband gelockert werden, worauf das gelockerte Material in geeigneter Weise zerteilt und zerfasert wird. Das hierbei erhaltene Fasermaterial kann entweder als solches weiterverarbeitet oder auf verschiedene Weise in Formgebilde übergeführt werden.
• So ist in der österreichischen Patentschrift I 12 I22 ein Verfahren- zur Herstellung von Textilfasern aus Fischhäuten beschrieben, nach dem man die entfleischten Häute beispielsweise nach einer kurzen Behandlung mit Kalk der Wirkung von Enzymen, -wie Trypsin, unterwirft. Die Häute werden hierdurch gerockert, worauf sie gegerbt, getrocknet und zerfasert werden. Nach diesem Verfahren durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß durch enzymatische Behandlung die tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffe zwar bis zueinem@ gewissen Grad abgebaut werden; jedoch sind sie in ihrem Verband ungenügend gelockert, um in einfacher Weise zerteilt zu werden. Außerdem haben `derart behandelte Stoffe den Nachteil, daß sie nicht gequollen sind und sich z. B. durch Pressen durch Düsen nicht formen lassen. d Nach der französischen Patentschrift 764 642 werden zur Weiterverarbeitung auf Formkörper geeignete Fasermassen aus tierischer Hautsubstanz dadurch hergestellt, daß die gegebenenfalls geäscherten Ausgangsstoffe mit alkalischen oder sauren, quellend wirkenden Mitteln behandelt werden und das erhaltene hoch-. gequollene Produkt unter möglichster Vermeidung einer Entquellung und unter möglichster Erhaltung der Faser mechanisch zerfasert wird. Dieses Verfahren führt im allgemeinen zum Ziel, nimmt jedoch eine erhebliche Dauer in Anspruch.
• Nach der französischen Patentschrift i72 959 soll jedoch die Behandlung der Ausgangsstoffe mit alkalischen oder sauren Quellungsmitteln den Abbau der organischen Substanz beschleunigen und -außerdem den Nachteil haben, daß die Quellungsmittel ausgewaschen werden müssen. Nach dem Verfahren dieser Patentschrift soll daher der Aufschluß der tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffe ausschließlich durch Enzyme durchgeführt werden. lm Gegensatz zu diesen Angaben wird aber im Beispiel der Patentschrift Haut mit salzsaurem Pepsin, d. h. mit Salzsäure und Pepsin, behandelt. Versuche haben aber gezeigt, daß man durch Behandlung von trockner, nicht enthaarter oder frischer, .geweichter und enthaarter Haut- mit Pepsin und Salzsäure zwar ein gequollenes, aber kein zerfaserbares Produkt erhalten kann. Verwendet man hiergegen als Ausgangsstoff gekalkte Haut; so erhält man bei anschließender Behandlung mit Pepsin und Salzsäure ein Produkt, das spwohl gequollen als auch bequem zerfaserbar ist.
• Das auf diesen Feststellungen aufgebaute erfindungsgemäße Verfahren zur überführung von tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffen in zerfaserfähigen Zustand besteht nun darin, daß die Ausgangsstoffe in bekannter Weise geäschert und hierauf sowohl einer an sich bekannten Behandlung mit Quellungsmitteln als - auch einer an sich bekannten enzymatischen Behandlung unterworfen werden. Durch diese kombinierte Behandlung werden die Ausgangsstoffe weitgehend gelockert und gleichzeitig gequollen, wobei die Aufschlußdauer verhältnismäßig kurz ist. Die hierbei erhaltenen Produkte lassen sich außerordentlich leicht zerfasern, wobei die Fasern weitgehend igeschont werden können.
• In Ausübung der Erfindung werden kollagenfaserhaltige Ausgangsstoffe, wie Haut, Sehnen oder entgerbtes Leder, gegebenenfalls zunächst enthaart und dann geäschert. Die Dauer der Kalkbehandlung kann in Abhängigkeit von den nachfolgenden Behandlungen in weiten Grenzen verändert werden. Durch die Kallzbehandlung findet bereits ein gewisser Aufschluß der tierischen Ausgangsstoffe statt.
• Die geäscherten Ausgangsstoffe werden nunmehr gleichzeitig oder aufeinanderfolgend mit Enzymen und Quellungsmitteln behandelt. Zur Behandlung mit Quellungsmitteln können die verschiedensten Säuren, insbesondere Salzsäure, schweflige Säure, Ameisensäure, Essigsäure oder Milchsäure, oder verschiedene alkalische Stoffe, wie Kalkmilch, Natronlauge oder Ammoniak, verwendet werden. Es können auch verschiedene Quellungsmittel zusammen und Quellungsmittel verschiedener Konzentration, gegebenenfalls in mehrstufigen Behandlungen, angewandt werden.
• Die Wahl der zur Auflockerung der tierischen Ausgangsstoffe verwendeten Enzyme richtet sich nach der Natur der Quellungsmittel.- Werden saure Quellungsmittel verwendet, so erfolgt die enzymatische Behandlung mit in saurem Medium wirksamen fettverdauenden Enzymen, wie Pepsin, Papain, Xathepsin. Wird hiergegen die quellende Behandlung mit alkalischen . Stoffen vorgenommen, so verwendet man in alkalischem Medium wirksame Enzyme, wie Trypsin, Pankreatin, Erepsin. Schließlich können auch Behandlungen mit verschiedenen Quellungsmitteln mit Behandlungen mit verschiedenen Enzymen kombiniert werden, wobei dafür Sorge getragen werden muß, daß in jeder Arbeitsstufe die Wahl der Enzyme der Wahl des Quellungsmittels in der gleichen oder vorangegangenen Stufe angepaßt wird.
• Versuche haben gezeigt, daß es von großem Vorteil ist, die enzymatische Behandlung bei einer ganz bestimmten Wasserstoffionenkonzentration durchzuführen. Bei überführung der Ausgangsstoffe in zerteilungsfähigen Zustand durch gleichzeitige oder aufeinanderfolgende Behandlung mit Säuren und in saurem Medium wirksamen Enzymen ist es zweckmäßig, solche Mengen an Säure zu wählen, daß die Endprodukte pH-Werte von weniger als 3,2, vorzugsweise 2,5 bis 2,7, aufweisen. Beim Arbeiten. mit - alkalischen Quellungsmitteln und mit in alkalischem Medium wirksamen Enzymen. ist es hiergegen empfehlenswert, die Mengen der alkalischen Quellungsmittel so zu wählen, daß die Endprodukte einen 9,o übersteigenden und vorzugsweise i 2,o betragenden pH-Wert aufweisen.
• Es wurde weiterhin gefunden, daß es zweckmäßig ist, die kombinierte Behandlung oder die enzymatische Behandlung allein bei Temperaturen unterhalb 3o°, vorzugsweise bei i 5 bis 20°, durchzuführen. Diese Feststellung war an sich überraschend, da im allgemeinen, z. B. in der österreichischen Patentschrift 112 i22, vorgeschlagen wurde, die enzymatische Behandlung von tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffen bei höheren Temperaturen, z. B. bei 35 bis q.o°, durchzuführen. Versuche haben jedoch gezeigt, daß die Behandlung bei diesen Temperaturen zu einem zu starken Abbau der Ausgangsstoffe führt, wobei die Fasern weitgehend geschädigt werden.
• Die erfindungsgemäße Behandlung der tierischen faserhaltigen Stoffe führt in verhältnismäßig kurzer Zeit zu wenig abgebauten und gleichzeitig hochgequollenen Massen, die sich unter weitgehender Schonung der einzelnen Fasern in üblicher Weise zerfasern lassen. Zweckmäßigenveise werden die Bedingungen der quellenden Behandlung so ge-@wählt, däß man hochgequollene, z. B. 75 0/q an Quellungswasser und mehr enthaltende Produkte erzielt.
• Die mehr oder weniger Wasser enthaltenden Fasermassen können in bekannter Weise entweder als solche auf Fasern, insbesondere Textilfasern, oder Kunstleder weiterverarbeitet oder in Formgebilde übergeführt werden. Das Formen der Fasermassen kann z. B. durch Pressen zwischen Walzen oder durch Pressen durch Loch-, Ring- oder Schlitzdüsen vorgenommen werden. Beispiele 1. 5 kg nasses Leimleder werden in bekannter Weise mit Ammoniumchlörid entkalkt und dann mit 5 1 Wasser, welches i o g Trypsin enthält, 3 Tage bei 2o° im Walkfaß b.ehan@elt. Hierauf gibt man 20o ccm 36%ige Salzsäure zu. Weint das Material gleichmäßig durchgesäuert ist, wird das Hautmaterial gewaschen, bis die Flotte einen pH-Wert von 2,7 besitzt. Man erhält 8 kg. gequollenes Hautmaterial, welches sich gut zerfasern läßt.
• 2. 5 kg enthaarte Rindsnackenstücke werden 5 Tage mit 5 1 Wasser, in welchem 25o ccm 36%ige Salzsäure und 2o-g Pepsin gelöst sind, bei 18° behandelt, hierauf #m Walkfaß gewaschen, bis -die Flotte einen pH-Wert von 2,5 besitzt. Das erhaltene Hautmaterial (7,5kg) läßt sich trotz hohen Trockengehaltes ;gut zerfasern. Die erhaltenen Fasermassen kann man auf Folien, Kunstdarm oder Textilfasern verarbeiten.
• 3. 5 kg grüne Kalbsnackenstücke werden 4 Wochen in Kalkmilch eingefelgt. Dianaeh werden sie entkalkt und dann mit 51 o,2%iger Pepsinlösung, welche zooccm 36%ige Salzsäure enthält, 7 Tage bei 20° behandelt. Alsdann wird das Material gewaschen, bis die Flotte einen pH-Wert von 2,7 hat. Dias Material kann dann zerfasert werden.
• 4. 5 kg nasses Leimleder, welches i 4 Tage in Kalkmilch lag, wird kurz mit Wasser gewaschen und dann 3 Tage mit 5 1 o,2%iger Pankreatinlösung bei 2o° im Walkfaß behandelt. Nach nochmaligem Auswaschen wird das Material weitere i 4 Tage in Kalkmilch eingelegt und nun so weit gewaschen, daß es einen pH-Wert von 9,5 hat. Danach kann das Material zerfasert werden. Die Fasern kann man zu Textilfasern verarbeiten.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Überführung von tierischen faserhaltigen Ausgangsstoffen in zerfaserungsfähigen Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsstoffe in bekannter Weise geäschert - und hierauf sowohl einer an sich bekannten Behandlung mit Quellungsmitteln als auch einer an sich bekannten enzymatischen Behandlung unterworfen werden., wobei die quellende und bzw. oder die enzymatische Behandlung bei Temperaturen unterhalb 3o°, vorzugsweise bei 15 bis 2o°, durchgeführt wird. .
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsstoffe nach vorangegangener Äscherung gleichzeitig oder aufeinanderfolgend mit in saurem Medium wirksamen Enzymen und solchen Mengen an sauren Quellungsmitteln behandelt werden, @ daß die Wasserstoffionenkonzentration der Endprodukte einem PH-Wert von weniger als 3,2, vorzugsweise 2,5 bis 2,7, entspricht.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsstoffe nach vorangegangener Äscherung gleichzeitig .oder ,aufeinanderfolgend mit im. alkalischen Medium wirksamen Enzymen und solchen Mengen an alkalischen Quellungsmitteln behandelt werden, daß die W.asserstoffionenkonzentration der End-. produkte einem: pH-Wert von mehr als 9,0, vorzugsweise 12,o, entspricht.