DE822000C - Verfahren zur Herstellung von Faeden oder Fasern aus tiereischen oder Pflanzlichen Prteinen mit erhoehter Widerstandsfaehigkeit gegen heisses Wasser und heisse, verduennte Saeure - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Fäden oder Fasern aus tierischen oder pflan»- iichen Proteinen, z. B. Milchkasein, Sojabohnenprotein und Erdnußprotein.

Es ist bekannt, Proteinfäden durch Austreiben einer alkalischen Lösung des Proteins in ein Fällbad herzustellen, z. B. in ein Bad, welches Natriumsulfat und Schwefelsäure mit oder ohne Zusatz von Aluminiumsalzen, Zinnsalzen oder Formaldehyd enthält, um dann den erhaltenen Faden einer Härtebehandlung zu unterwerfen, indem man ihn durch ein oder mehrere Bäder laufen läßt, welche wäßrige Lösungen von Stoffen, wie z. B. Formaldehyd, und Salze von Metallen, wie z. B. Aluminium, enthalten. Die erhaltenen Fäden sind in kaltem Wasser unlöslieh; wenn man sie jedoch in kochendes Wasser oder heiße, verdünnte Säure bringt, werden sie plastisch und neigen dazu, zusammenzukleben oder sich sogar aufzulösen.

Das Verfahren nach der Erfindung, die die Er- «o höhung des Widerstandes der Gebilde gegen heißes Wasser und heiße, verdünnte Säuren bezweckt, ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Flüssigkeit, die Formaldehyd, Alkalisulfat und eine zur Umwandlung von wenigstens eines großen Teils des #5 Sulfats in Bisulfat genügende Menge Schwefelsäure oder ein Alkalibisulfat, wie Natriumbisulfat, ohne Säurezusatz enthält, als Härtebad ©der als Nach-

behandlungsbad der schon gehärteten Gebilde verwendet.

Die Behandlungsbäder nach der Erfindung enthalten vorzugsweise Aluminiumsalze. Wenn aber die Fäden vorher mit einem Aluminiumsalz gehärtet wurden, kann das Aluminiumsalz in dem Bad weggelassen werden. Es werden jedoch die besten Ergebnisse durch vorheriges Härten der Fäden in einem Bad erreicht, welches ein Aluminiumsalz

»o enthält und darauffolgende Behandlung der Fäden nach der Erfindung in einem Bad, welches ebenfalls Aluminiumsalz enthält.

Die nach der Erfindung behandelten Fäden erhalten vorzugsweise eine weitere Behandlung in einem Härtebad.

Das Verfahren nach der Erfindung kann bei irgendeiner geeigneten Temperatur ausgeführt werden. Es wird jedoch vorzugsweise bei einer niederen Temperatur begonnen, um die Widerstandsfähigkeit

ao der Fäden unter Bedingungen zu verbessern, welche die Fäden nicht angreifen; wenn der Widerstand des Fadens bereits genügend erhöht ist, kann die Temperatur während des weiteren Verlaufs der Behandlung heraufgesetzt werden. Die Reaktions-

»5 zeit, welche bedeutend länger andauert als die Zeit des Eintauchens in das Spinnbad, hängt von der Behandlungstemperatur ab. Wenn beispielsweise die Behandlung bei ungefähr 55⁰ ausgeführt wird, ist eine Dauer von mindestens etwa einer Stunde erforderlich, während bei niedrigeren Temperaturen die Behandlungszeit entsprechend verlängert werden muß".

Zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung ist es zweckmäßig, eine große Menge Behandlungsflüssigkeit, z. B. ungefähr zwanzig- bis vierzigmal soviel als das Volumen der behandelten Fäden, zu verwenden. Während der Behandlung müssen die Fäden in der Flüssigkeit, welche ein hohes spezifisches Gewicht besitzt, durch Verwendung einer Tauchvorrichtung, wie einem schweren Korb oder Drahtgestell aus nicht korrodierendem Material, untergetaucht werden. Man läßt die Behandlungsflüssigkeit vorzugsweise durch die Fäden hindurchströmen. Nach der Behandlung werden die Fäden gewaschen und getrocknet.

Die erfindungsgemäß behandelten Fäden zeigen einen hohen Widerstand gegen kochende Flüssigkeiten, und es wurde gefunden, daß sie sogar nach 30 Minuten dauerndem Kochen mit einer 2°/oigen Schwefelsäure einen größeren Anteil ihres gebundenen Formaldehyds zurückbehalten als die unbehandelten Fäden unter den gleichen Bedingungen. Die Fäden erhalten auch einen erhöhten Widerstand gegen Schrumpfung im Dampf.

Beispiel 1

ι ο kg frischgesponnene Kaseinfäden werden in einem Bad gehärtet, welches auf 1 1 der Lösung enthält: 606gAluminiumsulfat Al₂(SO₄)₃· 18H₂O, 40 g Formaldehyd und 131g Natriumcarbonat. Man läßt die Härtung 6 Stunden bei Zimmertemperatur vor sich gehen. Die Fäden werden zentrifugiert, gewaschen und in ein an Volumen zwanzigmal größeres Bad gebracht, welches auf den Liter Lösung enthält: 360g wasserfreies Natriumsulfat, 220 g Schwefelsäure, 59 g Formaldehyd, 18 g Aluminiumsulfat, und zwar 24 Stunden bei 25⁰. Sie werden dann zentrifugiert, gewaschen und 6 Stunden bei Zimmertemperatur in einer o,75°/oigen Schwefelsäure durchnäßt. Nach Zentrifugieren werden die Fäden 16 Stunden lang bei 45⁰ in eine Chromsulfatlösung gebracht, welche auf 1 1 29 g Chromoxyd Cr₂O₃ und 37,7 g Formaldehyd enthält. Die Fäden werden zentrifugiert und nach Waschen für 45 Minuten bei Zimmertemperatur in eine 5°/oige Lösung von Natriumcarbonat in destilliertem Wasser gebracht. Nach weiterem Zentrifugieren und Waschen erhalten sie eine sanfte Nachbehandlung mit einer Lösung, die 0,25 % Türkischrotöl und 0,25 % Natriumbicarbonat enthält, und werden schließlich getrocknet. Sie haben eine große Nässeechtheit und sind widerstandsfähig gegen Kochen in einer 2°/oigen Schwefelsäurelösung.

B e i s ρ i e 1 2

24 kg frischgesponnene Kaseinfäden werden während 20 Stunden bei Zimmertemperatur in einem Bad gehärtet, welches aus 640 g Aluminiumsulfat A1₂(SO₄)₃-i8 H₂O, 40g Formaldehyd und 131 g Natriumcarbonat auf je 1 1 Lösung zubereitet war. Die Fäden werden zentrifugiert, gewaschen und 48 Stunden bei 30⁰ in 20 Volumteile eines Bads gebracht, welches auf den Liter Lösung 215 g Schwefelsäure, 346 g wasserfreies Natriumsulfat, 9 g Aluminiumsulfat und 63 g Formaldehyd enthält. Nach Zentrifugieren und Waschen werden sie 20 Minuten in eine o,25°/oige Lösung von Natriumbicarbonat gebracht; sie werden dann gewaschen und getrocknet.

100 Beispiel 3

Eine i5°/oige Lösung von Sojabohnenprotein, aufgelöst in einer i,4°/oigen Lösung Natriumhydroxyd, wird aus einer Düse in ein Fällbad versponnen, welches je Liter 360 g Natriumsulfat und 90 g Schwefelsäure enthält. Die erhaltenen Fäden werden 42 Stunden lang bei 45⁰ in einem Bad gehärtet, welches auf il 150 g Aluminiumsulfat, 120 g gewöhnliches Salz, 20 g Natriumsulfat und 40 g Formaldehyd enthält. Die Fäden werden gewaschen und dann in ein Bad gebracht, welches auf ι 1 181 g Schwefelsäure, 319 g Natriumsulfat, 31 g Aluminiumsulfat und 56 g Formaldehyd enthält, und zwar 24 Stunden bei Zimmertemperatur und dann für weitere 18 Stunden bei 57⁰. Die Fäden werden dann gewaschen und getrocknet.

Beispiel 4

5 kg frisch ausgetriebene Kaseinfäden werden bei Zimmertemperatur 20 Stunden lang in einem Härtebad behandelt, welches 363 g Aluminiumsulfat, 38 g Formaldehyd und 93 g Natriumcarbonat auf den Liter enthält. Sie werden zentrifugiert, gewaschen und 48 Stunden lang bei 35⁰ in einem Bad behandelt, welches auf den Liter 252 g Schwefelsäure, 1*5 375 S Natriumsulfat, 62 g Formaldehyd und 7 g

Aluminiumsulfat enthält. Nach Zentrifugieren, Waschen und einer 20 Minuten langen Behandlung in einer o,25°/oigen Natriumbicarbonatlösung werden sie gewaschen und in einem Bad der folgenden Zusammensetzung behandelt. Auf je 1 1 kommen 31g Aluminiumsulfat, 181 g Schwefelsäure, 319 g Natriumsulfat, 56 g Formaldehyd.

Das Bad wird 16 Stunden auf 52⁰ gehalten. Die

Fäden werden gewaschen und getrocknet. Nach 30 Minuten langem Kochen mit einer 2%igen Lösung von Schwefelsäure enthalten sie noch 1,15 °/o gebundenes Formaldehyd.

Beispiel 5

10 kg Kaseinfasern, die durch Spinnen in ein Salz- und Säurebad gewonnen waren, werden in einem Bad gehärtet, welches 606g Aluminiumsulfat, 40 g Formaldehyd und 131 g Natriumcarbonat enthält, während 10 Stunden bei Zimmertemperatur,

ao und darauf in Wasser gewaschen. Die Fasern werden dann zentrifugiert und 45 Minuten bei 30⁰ in eine Lösung von Natriumsulfat und Natriumcarbonat getaucht, welche auf 1 1 Lösung enthält: 300 g Na₂SO₄, 32 g Na₂CO₃. Die Fasern werden dann zentrifugiert, bis sie frei von überschüssiger Badlösung sind, und in ein Bisulfatbad von der im Beispiel 1 beschriebenen Zusammensetzung gebracht, unter Zufügung von genügend Schwefelsäure, um das in der Faser anwesende Natriumcarbonat zu neutralisieren. Nach Waschen und Trocknen zeigen sie einen guten Widerstand gegen Einschrumpfen im Dampf.

Claims (3)

Patentansprüche.·

1. Verfahren zur Herstellung von Fäden oder Fasern aus tierischen oder pflanzlichen Proteinen mit erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen heißes Wasser und heiße, verdünnte Säure, dadurch gekennzeichnet, daß man ejne Flüssigkeit, die Formaldehyd, Alkalisulfat und eine zur Umwandlung von wenigstens eines großen Teils des Sulfats in Bisulfat genügende Menge Schwefelsäure oder ein Alkalibisulfat, wie Natriumbisulfat, ohne Säurezusatz enthält, als Härtebad oder als Nachbehandlungsbad der schon gehärteten Gebilde verwendet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem ein Aluminiumsalz zur Behandlungsflüssigkeit zugegeben wird. »

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fäden oder Fasern anschließend einer weiteren Behandlung in einem Härtebad unterwirft.

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