DE747702C - Verfahren zur Verbesserung der Spinnfaehigkeit von Kunstspinnfasern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung .der Spinnfähigkeit von Kunstspinnfasern Glatte Kunstfasern ohne ausgeprägte Oberflächenstruktur :mit zu geringer oder unbeständiger Kräuselung haben von sich aus im Fas.erverli-es, das bei der Verarbeitung auf der Karde oder Krempel gebildet wird, im Kammzug oder Vorgarn keinen genügenden Zusammenhalt. Solchen Kunstfasern muß man die nötige Haftfähigkeit, die bei der Baumwolle durch eine korkzieherartige Verwundungsstruktur und bei der Wolle durch die Schuppen bedingt ist, durch das Aufbringen einer geeigneten Präparation geben, andernfalls lassen sie sich überhaupt nicht oder nur mit großen Schwierigkeiten verarbeiten, woben die Gleichmäßigkeit, Festigkeit und Fülligkeit der Garne stark beeinträchtigt wird.
• Es hat ,sich nun-gezeigt"daß man ein Fasergut mit sehr guter Haftfähigkeit erhält, wenn man bei der Avivage von Kttistfasern ,außer den üblichen Av ivagemitteln noch etwa o,1 bis o,2 g je Liter harzähnliche Kondensations- oder Polymerisationsprodukte in Anwendung bringt.
• Als Kondensations- oder Polvmerisationsprodukte kommen z. B. in Betracht: Kondensationsprodukte von Aldehyden mit Phenol, Kresol, Verätherungsprodukte dieser Phenolharze, Harnstofformaldehydk .on@densationsprodukte, Harze, wie sie durch Kondensation zweibasischer Säuren mit .mehrwertigenAlkoholen, z. B. Glycerin, oder mit Aminoalkoholen, wie Triäthanol:amim,entstehen, ferner Vinylpolymerisate, wie Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinyläther, oder auch Polyacrylsäureverbindungen.
• Für,die Durchführung des Verfahrens sind Kunstharze in ungehärteter, löslicher Form besonders gut geeignet. Klan verwendet z. B. die vorstehend genannten Harze bevorzugt in der A-Stufe und benutzt von den Harnstoffharzen vor allem viscose, kolloide Harn:stoffharze, z. B. solche, die in heißem Wasser noch löslich sind. Die Kondensations- oder Polymerisationsprodukte werden, zweckmäßig in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst, in die üblichen Avivagemittel, wie Seife, sulfonierte Fette oder Öle, z. B. Türkischrotöl, oder-Fettall.-oholsulfonate durch Rühren oder Kneten eingearbeitet. Diese Produkte können dann zu einer wäßrigen Flotte gelöst werden, wobei es nichts schadet, wenn sich dabei die harzähnlichen Zusätze in dispergierter Form abscheiden. Man kann aber auch. die Lösungen der 1Condensations- oder Polymerisationsprodukte in die bereits für sich fertiggestellten Avivageflotten unter Rühren eingießen, wobei sich wasserunlösliche Produkte in fein disperser Form'in der Flotte verteilen.
• Durch Kondensation oder Polymerisation der Ausgangsstoffe in einem geeigneten :Medium kann man die harzähnlichen Produkte auch gleich in dispergierter Form herstellen. Solche Dispersionen sind vor allem bei der Verwendung unlöslicher Harze sehr vorteilhaft.
• In .den Avivageflotten werden die Fasern wie üblich behandelt, :dann abgequetscht oder zentrifugiert und getrocknet. Es steht natürlich auch nichts im Wege, die Produkte durch Aufsprühen stärker konzentrierter Flotten auf bereits getrocknete Fasern aufzubringen und diese gleichzeitig- durch das dabei angewandte Wasser zu konditionieren. Die Menge der zu verwendenden Kondensationsbziv. Polymerisationsprodukte innerhalb der oben angegebenen Grenzen- richtet sich nach der Art des Fasermaterials und des Avivagemittels; sie läßt sich durch Vorversuche jeweils leicht ermitteln.
• Gegenüber anderen Zusätzen, die zur Verbesserung der Spinnfähigkeit von Kunstfasern unter Verwendung von Avivagemitteln vorgeschlagen sind, z. B. gegenüber anorganischen Zusätzen, zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch aus, daß es keinerlei Veranlassung zu Faserschädigungen gibt, wie dies beim Aufbringen anorganischer Salze zu leicht der Fall ist.
• In der deutschen Patentschrift 6o2 758 und in der amerikanischen Patentschrift :2 078 886 wird bereits die Anwendung von harzartigen Kondensations- oder Polymerisationsprodukten in Verbindung mit Avivagemitteln zur Behandlung von Kunstfasern beschrieben. Dabei handelt es sich jedoch um Verfahren zur Mattierung oder zum Schlichten von Kunstfasern. Hierfür benötigt man wesentlich größere Mengen der Kondensatio,ns- oder Polymerisationsprodukte in der Größenordnung von etwa to g j e Liter oder .darüber. Beim Schlichten müssen derartige Produkte einen zusammenhängenden Überzug auf dem Fasermaterial geben. Derartig große Mengen bringen niemals eine Verbesserung der Spinnfähigkeit, sondern sie wirken sich in dieser Hinsicht nur ungünstig aus. Demgegenüber wird durch das vorliegende Verfahren, das mit wesentlich geringeren 1-lengen arbeitet, den Spinnfasern der minimale Betrag von Faserhaftung gegeben, der einerseits ;die Bildung eines zusamtnenhängenden Faservlieses ermöglicht, andererseits aber die Verzugsfähigkeit bei der weiteren Verarbeitung auf der Strecke und den Fleyerbänken nicht beeinträchtigt. Mengen von Kondensations- oder Polymerisationsprodukten, die einen sichtbaren Mattierungsetfekt oder einen Schlichteeffekt ergeben, sind für die Durchführung des Verfahrens ungeeignet.
• Man hat auch Kunstharzprodukte in Mengen von i bis 60/0, berechnet auf die Cellulosc, in Kunstfasern eingelagert und durch nachträgliches Härten erreicht, daß entweder die bereits geformten oder nach der Behandlung; mit Kunstharzen geformten Fasern fixiert worden sind. Daraus war jedoch nicht abzuleiten, daß unter Anwendung von so geringen -Mengen von Kunstharzen in dispergierter Form, die an sich zur Fixierung einer Verformung nicht ausreichen, nach verliegendem Verfahren .eine wesentliche Verbesserung der Spinnfähigkeit hervorgerufen würde.
• Ferner hat man zu ähnlichen und anderen Zwecken Kunstharze an sich oder im Entstehungszustand und in erheblich größeren Mengen auf die Fasern aufgebracht und vor allem die Kunstharze bei höheren Tetnperaturen auf den Fasern fixiert und kondensiert, ohne daß weder aus diesen Verfahren die erfindungsgemäße Verbesserung der Spinnfähigkeit erkennbar gewesen wäre, noch daß die verbesserte Spinnfähigkeit Ziel und Zweck i der vorerwähnten Verfahren gebildet hätte.
• Für die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Harze wird kein Schutz beansprucht, zumal diese Herstellung im allgemeinen als bereits bekannt zti gelten hat. Beispiel i 138 g Oxymethylbenzylallcoholwerden mit ,46 g 300(0igem Formaldehyd unter Rühren 2 Stunden auf ioo° erhitzt. Hierauf destilliert man .das Wasser und den überschüssigen Formaldehyd im Vakuum ab. Das erhaltene klare, helle, zähe Harz wird mit der gleichen Menge Alkohol zu einer 5o010igen alkoholischen Lösung gelöst. iö g dieser Lösung werden in eine etwa qo bis 5o° warme Lösung von Sog Marseiller Seife in einer Mischung aus 25 g Wasser und 25 g Spiritus gerührt. Nach dein Erkalten erstarrt die Masse gallertig. Von dem seifenartigen Produkt werden dann 1,5 g je Liter Wasser zu einer etwa 5o° warmen Flotte gelöst. Behandelt man mit dieser Flotte auf einen Stapel von 34m111 geschnittene Zellwolle, so läßt sich diese nach anschließendem Zentrifugieren und Trocknen einwandfrei nachdem Baumwollspinnverfahren zu einem gleichmäßigen Garn mit guter Festigkeit verarbeiten. Eine vergleichsweise mit einer entsprechenden Menge Marseiller Seife ohne Kunstharzzusatz behandelte Zellwollprobe ergab an .der Deckelkarde kein zusammenhängendes Vlies, weil sie zu glatt'war, so daß sie nicht weiter verarbeitet werden konnte. Beispiel 2 Zu io8 Gewichtsteilen Kresol gibt man i bis 2.g Kresolsulfonsäure und läßt dann unter gutem Rühren 55 Gewichtsteile 3oo%ige Formaldehydlösung bei 3o bis 40° zulaufen. Man rührt dann noch so: lange, bis der Geruch nach Formaldehyd verschwunden ist, wobei die Temperatur nicht über 40° steigen darf. Hierauf wird dekantiert und mehrere Male mit Wasser gewaschen; das eingeschlossene Wasser wird dann durch Destillation im Vakuum entfernt. Man erhält ein bräunlichgelbes, zähes Harz, das sich an der Luft mit der Zeit rot färbt. Es wird in Alkohol im Verhältnis i : i gelöst"und 15 Teile dieser Lösung werden in ioo Teile Türkischrotöl einberührt. Eine Avivageflotte, die 1,5 g dieser Mischung im Liter enthält, wird dann in gleicher Weise und mit derselben Wirkung, wie in Beispiel i angegeben, verwendet.
• Beispiel 3 - Man löst 228 Gewichtsteile Dioxydiphenyl-. methan in 28o Gewichtsteilen 14,3°/oiger warmer Natronlauge und läßt in diese Lösung unter Rühren bei 7o bis 8o° 85 Gewichtsteile Äthylenchlorhydrin einlaufen. Danach wird zur Vervollständigung der Reaktion noch etwa 1/2 Stunde weitergerührt. Das abgeschiedene ölige Produkt wird mehrere Male mit heißem Wasser gewaschen und nach dem Abtrennen zur Entfernung des restlichen Wassers einige Zeit im Vakuum erwärmt. Das nach dem Erkalten erhaltene hellbraune, zähflüssige Harz wird im Verhältnis i : i in Wasser gelöst; 2o Teile dieser Lösung werden mit ioo Teilen eines etwa 5o°/oigen Fettalkoholsulfonates vermischt. Von der Mischung werden 2 g im Liter gelöst, und mit dieser Flotte wird Zellwolle gemäß Beispiel i behandelt. Be-ispiel4 Man dispergiert 0,49 einer 5oo/ogen Lösung eines Phthalsäure-Glycerin-Harzes in Aceton unter kräftigem Rühren in j e i l einer Flotte, die 1,5 g Fettalkoholsulfonat im. Liter enthält. Mit dieser Flotte wird Zellwolle gemäß Beispiel i behandelt.
• Beispiel 5 Ein Harz aus Phthalsäureanhvdrll und Triäthanolamin wird in der gleichen Menge Spiritus gelöst. 15 Teile dieser Lösung werden mit ioo Teilen Olivenölsulfonat verrührt. Diese Mischung wird in einer Menge von 1,5 g je Liter Behandlungsflotte nach Beispiel i zur Avivage von Zellwolle verwendet. Beispiel 6 6o Teile Harnstoff werden mit Zoo g 30 o/oigem Formaldehyd bei neutraler Reaktion so lange auf go bis ioo° erhitzt, bis eine abgekühlte Probe beim Verdünnen mit Wasser eine kolloidale Ausfällung gibt, die sich beim Erwärmen wieder löst. Man destilliert das überschüssige Wasser im Vakuum ab und erhält ein viskoses Harz von sirupähnlichem Aussehen. Dieses Harz wird im Verhältnis i : i in heißem Wässer gelöst, 2o g dieser Lösung werden finit 8o g eines angewärmten etwa So °/oigen Fettalkoholsulfonates vermischt. Von dieser Mischung verwendet man 2 g je Liter Flotte und behandelt damit die Zellwolle bei .etwa 6o bis 65°, wie in Beispiel i beschrieben. Beispiel ; `_ Das nach Beispiel 2 erhaltene Harz wird nach dein Waschen ohne vorheriges Abdestillieren des darin enthaltenen Wassers in einer Lösung von 40 g Ätznatron in 120 g Wasser gelöst. Dazu läßt man dann bei 7o@ bis 8o° unter Rühren 85 g Glykolchlorhydrin langsam zulaufen. Nach beendigter Zugabe wird noch 1/2 Stunde gerührt. Das abgeschiedene Reaktionsprodukt wird einige Male mit heißem -Wasser gewaschen und durch Destillation im Vakuum .das Wasser entfernt. Das braune, zähflüssige Harz wird in der gleichen Menge Alkohol gelöst, in gleicher Weise wie in Beispiel i verwendet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verbesserung der Spinnfähigkeit von Kunstspinnfasern unter Anwendung von Avivagemitteln und harzartigen Kondensations- bzw. Polymerisation'sprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kunstspinnfasern mit solchen Flotten behandelt, dieaußer einem Avivagemittel etwa o,i bis o,2 :g je Liter harzartige Kondensations- bzw. Polymerisationsprodukte enthalten und die behandelten Fasern ohne besondere Nachkondensation bzw. -polyinerisation der harzartigen Produkte in bekannter Weise trocknet.