DE839859C - Verfahren zur Herstellung von Kunstschwamm aus Viscose - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Kunstschwamm aus Viscose ßei der bekannten klemtellung von Kunstschwamm aus Viscose wird derart verfahren, daß eine Viscoselösung, d. lt. eine Lösung des Natriumcellttlosexant:hogenats, mit einer passenden Menge an l,a-serstofteit, wie Baumvolle, Flachs, Hanf u. dgl., vermischt und in die Mischung wasserlösliche Porenbildner, wie kristallisiertes Natriumsttlfat, Natriumbisulfat. Ammoniumsulfat, gegebettenfalls mehrere derartige Salze in geeigneter, vorzugsweise grober Körnung eingeknetet werden, die Mischung alsdann in die gewünschte Form gebracht und auf für die KoagulatiotigeeigneteTemperaturen erhitzt wird. Nach der Koagulation, die zur Zersetzung des \attthogenats unter Bildung von Cellulosehydrat führt, werden die Porenbildner durch Auslaugen mit heißem \\'asc_er entfernt und gegel)etletfall: noch Nachbehandlungen, wie z. I3. Färben der schwammartigen Gebilde, vorgenommen. Die einverleibten Faserstoffe bleiben während des Herstellungsvorgangs unverändert und erhöhen durch eigene Festigkeit die Festigkeitseigenschaften der Schwämme. Es ist aber bekannt, daß die gleichmäßige Verteilung von Faserstoffen in der zähen Viscosemasse überaus schwierig ist und infolge der Ungleichmäßigkeit der Verteilung der Fasern die Festigkeitseigenschaften der Schwammprodukte sehr variabel sind.
• Es hat nicht an Versuchen gefehlt, die Herstellung von Kunstschwämmen aus Viscose zu vervollkommnen. So hat man sich hnsIbesondere bemüht, die gebräuchliche ViscosespinnTnasse durch zweckentsprechende Einstellung der relativen Mengenverhältnisse zwischen Zellstoff, Alkali und Schwefelkohlenstoff in einen Zustand zu bringen, in dem die Koagulation der Viscose, d. h. die Ausbildung des Cellulosehydrats ohne Koagulationsbad, lediglich durch Einwirkung entsprechend' hoher Temperaturen erzielt wird. Das wichtige Problem der gleichmäßigen Verteilung der Faserstoffe in der Masse ist aber bisher ungelöst geblieben.
• Erfindungsgemäß wird der für die Viscoseherstellung dienende Kunstseidenzellstoff als faserliefernde Substanz ausgenutzt. Zu diesem Zwecke werden die als Ausgangsmaterial dienenden Zellstoffasern derart anviscosiert, daß einerseits die Oberflächenschichten so weitgehend in Cellulosexanthogenat umgesetzt werden, daß eine hinreichende Verklebung erzielt wird, während andererseits noch genügend Fasersubstanz erhalten bleibt, um eine ausreichende Vernetzung und Versteifung der Porenhüllen der Schwämme herbeizuführen.
• In Ausübung der Erfindung wird z. B. derart verfahren, daß ein geeigneter Kunst.seidenzellstoff in Wasser, das zweckmäßig Netzmittel bzw. Emulsionsmittel enthält, unter Bildung eines knotenfreien Faserbrei,.s aufgeschlagen wird, die erforderliche Lauge unter Durchmischung zugefügt und schließlich die berechnete Menge von Schwefelkohlenstoff eingeführt wird. Der Schwefelkohlenstoff greift hierbei die hochgequollenen Cellulosefasern nur oberflächlich an. Nach verhältnismäßig kurzer Zeit ist der Schwefelkohlenstoff aufgenommen. Nunmehr wird durch Zusatz von Wasser auf die gewünschte Cellulosekonzentration eingestellt und nach einer z. B. etwa 24 Stunden betragenden Reifezeit der wasserlösliche Porenbildner gleichmäßig in der Masse verteilt, worauf verformt, durch Erhitzen auf etwa roo° koaguliert und die Kristalle durch Auswaschen entfernt werden.
• Beispiel 168o g lufttrockener Kunstseidenfichtenzellstoff, entsprechend r,5 kg trockener Cellulose, werden in 8,8 1 Wasser unter Zusatz von to ccm eines Netzmittelsaufgeschlagen, bis ein knotenfreier Faserbrei entsteht. Man läßt alsdann unter gutem Rühren nach und nach eine Lauge zufließen, die aus 1,5 kg festem Ätznatron in 3 1 Wasser besteht, und rührt, bis die Masse homogen und schaumig wird. Hierauf wird 1 1 Schwefelkohlenstoff unter guter Verteilung eingerührt, wobei das Gemisch in etwa to Minuten eine teigartige Beschaffenheit annimmt. Nach 2 bis 3 Stunden ist der Schwefelkohlenstoff praktisch vollkommen aufgenommen. Durch Zusatz von Wasser wird auf eine für die Weiterbehandlung geeignete Cellulosekonzentration, z. B. auf etwa 7,50/0, eingestellt und etwa 24 Stunden lang bei 18 bis 2o° reifen gelassen. Nunmehr wird das Gemisch mit 4o kg kristallisiertem grobkörnigem Natriumsulfat versetzt und für gleichmäßige Verteilung der Körner in der Masse Sorge getragen. Nach Einfüllen in Formen, z. B. Zinkblechbehälter, wird die Koagulation durch etwa 3stündiges Erwärmen auf etwa 95 bis roo° durchgeführt. Nach Ab'kühlenlassen läßt man abtropfen und wäscht alsdann mit heißem Wasser aus. Die Erzeugnisse .können je nach Bedarf geeigneten Nachbehandlungsmethoden unterworfen, z. B. gefärbt und nach Bedarf in passende Stücke unterteilt werden. Die Erzeugnisse sind leicht, elastisch, weich und sehr saugfähig.
• Es wurde weiterhin gefunden, daß ,das Anviscosneren der Oberfläche der Zellstoffasern besonders günstig vor sich geht, wenn der Durchschnittspolymerisationsgrad der Zellstoffe etwa 6oo nicht wesentlich übersteigt. Hierdurch wird zugleich auch eine Schwierigkeit beseitigt, die darinbesteht, daß bei Zellstoffen mit einem Durchschnittspolymerisationsgrad (DP) von etwa 8oo aufwärts die Cellulosexanthogenate zu dickflüssig sind und sich infolgedessen nur schwierig homogen verarbeiten lassen. Erfinldüngsgemäß wird z. B. derart verfahren, daß man die Ausgangscellulose je nach ihrem DP mit verdünnten Säuren, z. B. Schwefelsäure von 0,5 bis 20/0, z. B. durch eine 1/Q bis 2stündige Behandlung bei Temperaturen .bis zu etwa 9o° einer gesteuerten Depolymerisation unterwirft und die durch diese Vorbehandlung auf den gewünschten Durchschnittspolymerisationsgrad eingestellten Zellstoffe im Sinn des vorstehenden Beispiels weiterbehandelt.
• Wie aus vorstehenden Ausführungen ersichtlich' ist, gestattet die Erfindung die Herstellung von porigen, als Kunstschwamm verwendbaren Erzeugnissen von ausgezeichneten Eigenschaften und insbesondere auch. guten Festigkeitseigenschaften, ohne daß es nötig ist, zusätzliche Faserstoffe in die Vicosemasse einzuarbeiten. Man kann aber auch die Erfindung derart verwirklichen, daß man, außer den beim Anviscosieren der Zellstoffasern verbleibenden faserigen Bestandteilen noch weitere Fasern zusetzt. Hierbei 'hat es sich als vorteilhaft erwiesen, an Stelle der üblicherweise verwendeten langen Fasern, wie Baumwolle u.,dgl., kurzeFasern, insbesondere Zellstoffasern, anzuwenden. Es hat sich gezeigt, daß die gleichmäßige Einarbeitung der zusätzlichen Fasern in die erfindungsgemäß anviscosierte Masse leichter durchzuführen ist als die bisher üblicheEinarbeitung derGesamtfasern in die auf Kunstschwamm zu verarbeitende Viscose. Dies gilt @besonders dann, wenn man als zusätzliche Fasern Kurzfasern verwendet. Hierdurch kann man mit Sicherheit Störungen, wie Klumpenbildungen, und die mit der ungleichmäßigen Verteilung der Fasern verbundenen Nachteile, insbesondere mit Bezug auf die Festigkeitseigenschaften des Fertigprodukts, vermeiden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: ,i. Verfahren zur Herstellung von Kunstschwamm aus Viscose unter Verwendung von Fasern und Porenbildnern, dadurch gekennzeichnet, daß Kunstseidenzellstoff als fasern, liefernde Substanz verwendet wird., der einer Behandlung unterworfen wird, durch welche die Oberflächenschichten der Cellulosefasern unter Erhaltung des Faserkerns in Cellulosexanthogenat übergeführt werden und die so erhaltene Masse in bekannter Weise auf Kunstschwamm verarbeitet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Kunstseidenzellstoff, dessen 1>urch.chnittspolcmerisationsgrad den Wert 6oo nicht wesentlich übersteigt, durch Aufschlagen mit Wasser, das zweckmäßig Netz-und Emulsionsmittel enthält, in einen knotenfreien Faserl)rei übergeführt und dieser im Sinn des Anspruchs i weiterverarbeitet wird.