DE821392C

DE821392C - Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen, gegen siedendes Wasser und heisse verduennte Saeure widerstandsfaehigen Gebilden, wie Faeden, Fasern oder Filme, aus pflanzlichen oder tierischen Eiweissstoffen

Info

Publication number: DE821392C
Application number: DEP1982A
Authority: DE
Inventors: Andrew Mclean; David Traill
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1946-01-07
Filing date: 1949-02-25
Publication date: 1951-11-19
Also published as: FR939572A; GB605830A; NL61884C; CH270841A; BE470186A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Behandlung von Fäden, Fasern oder Filmen, welche durch Koagulieren von Phosphorproteinen oder vegetabilischen Globulinlösungen erhalten werden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Erzeugung von fadenartigen Produkten, welche sich in heißen, sauren Färbebädern färben lassen und gegen die Einwirkung von siedendem Wasser oder heißer verdünnter Säure widerstandsfähig sind. Es werden die Lösungen von Erdnuß- oder Sojabohnenglobulinen in alkalischen oder salzhaltigen Lösungen, oder Eiweißlösung in wäßrigem Harnstoff verformt und die Gebilde anschließend unlöslich gemacht.

Fadenartige Produkte, welche durch Koagulation der vorgenannten Proteinlösungen unter Wirkung von sauren salzhaltigen oder anderen gewöhnlichen Koagulierungsbädern erhalten werden, sind durch das Wasser zu stark gequollen, um durch Auswaschen von den Elektrolyten befreit zu werden, ehe sie zwecks Reduktion ihrer Löslichkeit weiterbehandelt werden. Eine Verbesserung in dieser Hinsicht kann durch Behandeln des koagulierenden Materials mit Formaldehyd erreicht werden, doch sind auf diese Weise erzeugte Produkte gegen siedendes Wasser, saure oder heiße Färbebäder nicht widerstandsfähig und eignen sich überdies nicht für einen textiltechnischen Gebrauch. Die meisten Farbstoffe, welche sich zum Färben von Wollgegenständen eignen, werden aus heißen, sauren Färbebädern auf Wolle gefärbt. Künstliche, fadenartige Proteine sind nun mit der Wolle

chemisch verwandt und lassen sich im allgemeinen mit Wollfarben gut färben. Werden die koagulierten Proteingegenstände durch heiße, saure Färbebäder gegen übermäßiges Quellen widerstandsfähig gemacht, so können sie nicht mit sauren Wollfarbstoffen ohne Einbuße ihrer Individualität gefärbt werden. Außerdem ist es wichtig, zur Erreichung identischer Farbtöne beim Färben von Wolle oder von Proteinfasern keine Reagenzien

ίο von drei- oder anderen mehrwertigen Metallen zu verwenden, da selbst geringste Spuren solcher Metalle die üblichen Färberesultate beeinträchtigen können. Es ist somit danach zu trachten, für die Behandlung von Proteinfäden oder vegetabilischen Globulinfäden keine Bäder zu verwenden, welche Salze, beispielsweise von Aluminium, Chrom oder Eisen enthalten.

Es wurde nun festgestellt, daß es möglich ist, geformte, koagulierte, nicht gehärtete Protein-

ao gegenstände gegen Quellen und zerstörende Wirkungen von sauren Färbebädern, wie sie zum Färben von Wolle Verwendung finden, widerstandsfähig zu gestalten, indem die geformten, koagulierten, noch wasserlöslichen oder in heißen verdünnten Säuren löslichen Gegenstände mit einer konzentrierten Lösung von Natriumsulfat, welche mit 200 bis 320 g/l Schwefelsäure auf einen tieferen p_H-Wert als 0,5 angesäuert ist, behandelt werden.

Erfindungsgemäß werden von Filmen, Fäden und Fasern, die aus kolloidalen wäßrigen Lösungen von denaturierten vegetabilischen Globulinen oder Casein durch Ausfällen in mit Schwefelsäure angesäuerten Alkalisulfatbädern erhalten werden, vorzugsweise gleich nach dem Verlassen des Fällbades, bei einer erhöhten Temperatur während einer verhältnismäßig langen Zeitdauer mit einer wäßrigen Lösung behandelt, die 3 bis 4 Mol Alkalisulfat oder Ammoniumsulfat, überschüssiges Formaldehyd und 200 bis 320 g/l Schwefelsäure enthält und einen geringeren p_H-Wert als 0,5 aufweist.

Im allgemeinen wird bei einer längeren Behandlungsdauer den behandelten Gegenständen ein größeres Widerstandsvermögen verliehen. Die erforderliche Zeitdauer hängt von der Temperatur ab, wobei bei niedriger Temperatur eine längere und bei höherer Temperatur eine kürzere Behandlungsdauer benötigt wird. Bei 30 bis 40⁰ genügt im allgemeinen eine Behandlungsdauer von etwa 12 bis 24 Stunden.

Das Widerstandsvermögen des behandelten Proteinmaterials gegenüber einem sauren Färbebade kann dadurch geprüft werden, daß der Gegenstand während 90 Minuten bei 97⁰ mit einem Testbade, enthaltend 0,1% Schwefelsäure und 0,25% Natriumsulfat, behandelt wird. Ist das das Widerstandsvermögen verleihende Verfahren zufriedenstellend gewesen, so wird der Gegenstand dieser Behandlung widerstehen, wobei der Gegenstand hierauf, ohne Schaden zu nehmen, gewaschen und getrocknet werden kann. Werden nach der Behandlung des Gegenstandes 5 bis 10 ecm des verbrauchten Schwefelsäure-Natriumsulfat-Testbades mit dem gleichen · Volumen einer 40%igen Natriumhydroxydlösung gemischt und mit zwei oder drei Tropfen einer i°/oigen Lösung von Kupfersulfatpentahydrat versetzt, so wird kein Farbumschlag eintreten, wenn das das Widerstandsvermögen verleihende Verfahren vollständig war. Verlieren die Gegenstände nach der Behandlung mit dem Schwefelsäure-Natriumsulfat-Testbade ihre Individualität oder Form, so muß das das Widerstandsvermögen verleihende Verfahren als nicht vollständig durchgeführt betrachtet werden. Das gleiche gilt, wenn das verbrauchte Testbad die Anwesenheit von Biuretgruppen durch Färbumschlag von Rot nach Violett oder Rosa nach Zugabe des Natriumhydroxyds und Kupfersulfats anzeigt.

Die Erfindung sei durch das nachstehende Beispiel erläutert.

Beispiel

Erdnußprotein wird in einer wäßrigen Natriumhydroxydlösung gelöst und in einer schwefelsauren Natriumsulfatlösung zu einem Fadenkabel verspönnen, wobei die lineare Geschwindigkeit des Auffangens ungefähr fünfmal so groß ist wie die lineare Ausstoßgeschwindigkeit durch die Spinndüse. Diese Fäden werden dann mit einer gesättigten Natriumsulfatlösung unter Aufrechterhaltung ihrer Länge gewaschen, bis sie eine geringe Schrumpffähigkeit erreicht hat, worauf diese Fäden zu Fasern geschnitten werden. Die Stapelfasern werden während 20 Stunden bei 35⁰ in ein Bad von 3molarem Natriumsulfat eingetaucht, welches je 100 cm³ 3,25 cm³ 4O%igen Formaldehyd und 14,4 cm³ o.8%ige Schwefelsäure enthält. Dann werden die Fasern gewaschen und getrocknet. Bei der Prüfung in der weiter oben beschriebenen Weise in einem 0,1% Schwefelsäure und 0,25% Natriumsulfat enthaltenden Testbade bei 97⁰ zeigen diese Fasern hierauf keine Änderung im Griff und lassen sich nach dem Waschen und Trocknen in zufriedenstellender Weise auskämmen. Das Testbad zeigt gleichfalls keine Biuretgruppenreaktion.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von künstlichen, gegen siedendes Wasser und heiße verdünnte Säure widerstandsfähigen Gebilden, wie Fäden, Fasern oder Filme, durch Verformen von wäßrigen Lösungen von pflanzlichen oder tierischen Eiweißstoffen in mit Schwefelsäure angesäuerten, alkalisulfathaltigen Fällbädern, dadurch gekennzeichnet, daß man die noch nicht gehärteten Gebilde mit einer wäßrigen Lösung behandelt, die 3 bis 4 Mol Alkali- oder Ammoniumsulfat, einen Überschuß von Formaldehyd und 200 bis 320 g/l Schwefelsäure enthält und außerdem einen geringeren p_H-Wert als 0,5 aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung während 12 bis 24 Stunden mit einer 30 bis 40⁰ warmen Lösung erfolgt.

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