DE832318C

DE832318C - Verfahren zur Herstellung von gekraeuselten Faeden oder Fasern aus Casein oder pflanzlichen Globulinen nach dem Nassspinnverfahren

Info

Publication number: DE832318C
Application number: DEJ278A
Authority: DE
Inventors: Robin Hamilton Kendall Thomson
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1943-10-20
Filing date: 1949-12-15
Publication date: 1952-02-25
Also published as: BE458874A; FR910839A; GB570631A; US2460372A; NL62182C

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 25. FEBRUAR 1952

/ 278 IFc/2p b

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gekräuselten Fäden oder Fasern aus Casein oder pflanzlichen Globulinen nach dem Xaßspinnverfahren, und zwar werden diese Fäden in einer Form hergestellt, daß sie unlöslich sind, d. h. der Einwirkung von schwach sauren oder alkalischen Lösungen, wie sie in der Färbe- und Waschtechnik angewandt werden, widerstehen.

Bei der Herstellung von unlöslich gemachten, feucht gesponnenen Proteingespinsten ist es üblich, die Fäden oder Fasern während irgendeines Teiles des Herstellungsverfahrens zu strecken, wobei mindestens eine Teilstabilisierung der Länge des gestreckten Fadens mit Hilfe der Bäder erfolgt, durch die dieser hindurchgeleitet wird, so daß also, wenn die Spannung nachgelassen wird, der Faden in der Längsrichtung nicht wesentlich schrumpft. Diese Streckung und Längenstabilisierung kann erfolgen, bevor mit den Behandlungen zum Unlöslichmachen begonnen wird, bzw. kann sie im so Laufe der Behandlung zum Unlöslichmachen des koagulierten Proteins erfolgen. In jedem Falle weisen die erhaltenen unlöslich gemachten ungespannten Fäden wenig oder überhaupt keine Doppelbrechung auf. as

Es ist bekannt, daß Textilfasern der verschiedenen Art hinsichtlich ihrer Festigkeit verbessert werden können, wenn sie in gestrecktem Zustand einer Dampfbehandlung unterworfen und getrocknet werden, während sie sich noch in gestrecktem Zustand befinden, jedoch geht die so erhaltene Verbesserung gewöhnlich wieder verloren, wenn

die Produkte dann im ungespannten Zustand der Einwirkung von kochendem Wasser oder Dampf ausgesetzt werden.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird in der Weise vorgegangen, daß man die in beispielsweise mit Salzen gesättigten, angesäuerten Formaldehydlösungen unlöslich gemachten Fäden in Gegenwart von Wasser oder Wasserdampf verstreckt, worauf die unter Spannung gehaltenen ίο Fäden vor oder während oder aber nach einer weiteren Formaldehydbehandlung einer erhöhten Temperatur ausgesetzt werden und die dann entspannten Fäden oder in Stapeln geschnittenen Fasern in gekochtem Wasser schrumpfen gelassen und schließlich getrocknet werden. Hierbei wird zweckmäßig in der Weise vorgegangen, daß man die frisch gefällten Fäden schon vor oder im Verlauf der zum Unlöslichmachen der Fäden dienenden Behandlung verstreckt. Zweckmäßig besitzt die zur Behandlung der unter Spannung gehaltenen Fäden verwendete Formaldehydlösung einen geringeren Säuregehalt als das unlöslich machende Bad. Die gestreckten, mit Formaldehyd behandelten und unter Spannung gehaltenen Fäden werden vorzugsweise gewaschen, bis sie nur noch schwach nach Formaldehyd riechen, dann bei Temperaturen von 80 bis etwa über ioo° getrocknet, und dann werden sie entspannt und in kochendem Wasser dämpfen gelassen.

Durch diese Arbeitsweise werden gekräuselte Fäden oder Fasern erhalten, welche eine verbesserte Festigkeit aufweisen, wobei sie eine geringere Schrumpfung besitzen, wenn sie später, ■/.. B. beim Färbeprozeß, im ungestreckten Zustand beispielsweise mit kochendem Wasser behandelt werden.

Die Naßstreckung wird mit kochendem Wasser oder Wasserdampf durchgeführt, und der Betrag, um den die unlöslich gemachten Fäden oder Fasern ohne Bruch gestreckt werden können, kann von der Natur der Behandlung abhängen, die sie während ihrer Herstellung erfahren haben, jedoch wird es im allgemeinen möglich sein, eine Dehnung von 50 bis ioo°/o durchzuführen. Die gestreckten und gewünschtenfalls getrockneten Fäden werden dann in eine übliche Formalinlösung eingetaucht, d. h. in eine Lösung von Formaldehyd mit einem niedrigeren Säuregrad als diejenige, welche bei der vorangegangenen zum Unlöslichmachen dienenden Arbeitsstufe verwendet worden ist, und sie werden mit der Lösung einige Stunden lang bei Zimmertemperatur belassen. Die Fasern können jedoch, anstatt in eine Formaldehydlösung eingetaucht zu werden, auch der Einwirkung einer Formaldehyddampfatmosphäre ausgesetzt werden.

Es ist wünschenswert, die unlöslich gemachten Fäden mindestens im wesentlichen frei von der unlöslich machenden Lösung zu waschen, bevor der Arbeitsschritt des Naßstreckens durchgeführt wird.

Bevor der Arbeitsschritt des Naßstreckens erfolgt, ist es zulässig und häufig wünschenswert, die unlöslich gemachten Fäden von jeglicher Spannung zu befreien, unter der sie gehalten werden. Wenn die Kontinuität der Arbeitsbehandlungen auf diese Weise unterbrochen wird, können die unlöslich gemachten und gewaschenen Fäden getrocknet und eine beliebige Zeit lang gelagert werden, bevor sie der den Gegenstand der Erfindung bildenden Behandlung unterworfen werden. Andererseits ist es nicht wesentlich, daß eine derartige Unterbrechung der Kontinuität der Arbeitsschritte stattfindet, denn die gewaschenen unlöslich gemachten Fäden können, gleichgültig, ob sie schon unter Spannung stehen oder nicht, direkt dem Arbeitsschritt des Naßstreckens unterworfen werden.

Die Erfindung ist in dem folgenden Beispiel erläutert.

Beispiel

Die als Ausgangsmaterial verwendeten Fäden werden durch Koagulieren in einem heißen angesäuerten Natriumsulfatbad unter Spannung hergestellt, wobei eine viscose, gealterte Lösung von Erdnußprotein in verdünnter wäßriger Natriumhydroxydlösung verwendet wird und diese Proteinlösung durch eine mehrlöcherige Spinndüse in das Koagulierungsbad ausgepreßt wird. Die koagulierten Fäden werden dann in ungespanntem Zustand in einem Bad unlöslich gemacht, welches aus einer nahezu gesättigten Lösung von Natriumchlorid besteht, die 1 °/o Formaldehyd und 1,75% Schwefelsäure enthält. Diese Behandlung erstreckt sich über 18 Stunden bei einer Temperatur von 20°. Dann werden die Fäden gewaschen, indem sie zunächst mit einer wäßrigen Dispersion von Oleylnatriumsulfat, dann mit einer verdünnten Natriumcarbonatlösung behandelt und schließlich in Dockenform getrocknet werden. Die Verwendung des heißen Koagulierungsbades bewirkt eine genügende Stabilisierung der Form der Fäden, um die Behandlung mit der angesäuerten salzhaltigen Formaldehydlösung zum Unlöslichmachen in ungespanntem Zustand durchführen zu können. Durch die Behandlung mit der Oleylnatriumsulfatdispersion wird den Fäden ein etwas weicherer Griff gegeben, und die Behandlung mit der verdünnten Natriumcarbonatlösung hat den Zweck, den p_H-Wert der Fäden auf etwa 7 zu erhöhen, was häufig beim Färben wünschenswert ist. Die Trocknung der Fäden erfolgt in heißer Luft bei ioo°. Die erhaltenen Fäden besitzen eine beträchtliche Kräuselung und weisen eine geringe Doppelbrechung auf. Ihre Zugfestigkeit beträgt etwa 8 kg pro Quadratmillimeter, berechnet aus ihrer mittleren Stärke bei der Bruchdehnung in einer Atmo-Sphäre von 20° und einer mittleren Feuchtigkeit von 50%.

Die getrockneten Fäden werden dann sorgfältig in Wasserdampf gedämpft und sie werden dann aus dem Dampf gezogen und schraubenlinienförmig auf eine Walze aufgewickelt, und zwar unter solcher Vertrocknung, daß ihre Länge um etwa 75% vergrößert wird. Die die Fäden in dem gein Wasserdampf gedämpft, und sie werden dann 16 Stunden lang in handelsübliche Formalinlösung eingetaucht.

Die Fäden werden darauf gewaschen, bis sie im wesentlichen geruchfrei sind, und in Luft bei erhöhter Temperatur von ioo° unter Spannung getrocknet, worauf sie dann von der Spannung befreit werden. Die sich hierbei ergebenden Fäden besitzen keine Kräuselung und haben ein kunstseidenähnliches Aussehen. Sie sind verhältnismäßig stark doppelbrechend. Ihre Zugfestigkeit beträgt etwa 12 kg pro Quadratmillimeter, wobei diese Bestimmung in der angegebenen Weise durchgeführt wird. Die sich ergebenden Fäden werden dann in Dockenform wieder aufgewickelt und in ungespanntem Zustand 10 Minuten lang in kochendes Wasser eingetaucht. Sie werden dann ohne Spannung in ioo° warmer Luft getrocknet, und als Ergebnis dieser Behandlung erhalten die Fäden einen brauchbaren Grad der Kräuselung und ein wolleähnliches Aussehen. Sie werden dann erneut angefeuchtet, und ihre Zugfestigkeit beträgt etwa 9,7 kg pro Quadratmillimeter. Die Doppelbrechung dieses Produktes liegt zwischen der der als Ausgangsmaterial dienenden unlöslich gemachten Fäden und der der kunstseidenartigen erwähnten Fäden.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur Herstellung von gekräuselten Fäden oder Fasern aus Casein oder pflanzliehen Globulinen nach demNaßspinnverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß man die in beispielsweise mit Salzen gesättigten, angesäuerten Formaldehydlösungen unlöslich gemachten Fäden in Gegenwart von Wasser oder Wasserdampf verstreckt, nachher die unter Spannung gehaltenen Fäden vor oder während oder aber nach einer weiteren Formaldehydbehandlung einer erhöhten Temperatur aussetzt, die sodann entspannten Fäden oder in Stapeln geschnittenen Fasern in gekochtem Wasser schrumpfen läßt und schließlich trocknet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die frisch gefällten Fäden schon vor oder im Verlauf der zum Unlöslichmachen der Fäden dienenden Behändlung verstreckt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Behandlung der unter Spannung gehaltenen Fäden verwendete Formaldehydlösung einen geringeren Säuregehalt aufweist als das unlöslichmachende Bad.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die gestreckten, mit Formaldehyd behandelten und unter Spannung gehaltenen Fäden wäscht, bis sie nur noch schwach nach Formaldehyd riechen, dann bei Temperaturen von 80 bis etwa über ioo° trocknet, sodann entspannt und in kochendem Wasser dämpfen läßt.

gemäss Berichtig-ungsbeschluss vom 28.lo.52. ?S ^eflunesbeschluas vom
5.Dezember 1951 wird

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