DE902905C

DE902905C - Verfahren zur Erhoehung der Lichtbestaendigkeit kuenstlich geformter Gebilde aus Cellulosederivaten

Info

Publication number: DE902905C
Application number: DED1975D
Authority: DE
Inventors: Dr Rudolf Gewehr
Original assignee: Rhodiaceta AG
Current assignee: Rhodiaceta AG
Priority date: 1943-07-27
Filing date: 1943-07-27
Publication date: 1954-01-28

Description

Verfahren zur Erhöhung der Lichtbeständigkeit künstlich geformter Gebilde aus Cellulosederivaten In dem Patent 728 ooi ist ein Verfahren zur Erhöhung der Lichtbeständigkeit künstlich geformter Gebilde aus Cellulose oder Cellulosederivaten, insbesondere aus Celluloseestern, beschrieben, dadurch gekennzeichnet, daß den Gebilden vor ihrer endgültigen Formung Verbindungen des dreiwertigen Chroms in Mengen von mehr als o,oz °/o, vorzugsweise von o,z bis o,5 °/o, bezogen auf den Aufbaustoff, zugesetzt werden.
Es wurde nun gefunden, daß auch die Verbindungen des sechswertigen Chroms eine Lichtschutzwirkung auf künstlich geformte Gebilde aus Cellulosederivaten auszuüben vermögen. Diese Verbindungen werden der zu verformenden Lösung einverleibt. Dabei zeigte sich, daß die bisher als untere Wirkungsgrenze der Chromzusätze angesehene Menge noch unterschritten werden kann, ohne daß ein merkliches Nachlassen der Wirkung eintritt. Andererseits bringt eine Erhöhung des Zusatzes über diese Konzentration hinaus bis auf etwa o,1 °/o Cr03 höchstens noch eine unwesentliche Verbesserung der Lichtbeständigkeit. Jedenfalls ist eine weitere Steigerung der Konzentration über 0,5 % hinaus zwecklos und aus anderen Gründen auch nicht erwünscht.
Um die Chromverbindung an allen Stellen des zu schützenden Gebildes gleichmäßig wirksam werden zu lassen, ist es zweckmäßig, in der Spinnlösung lösliche Verbindungen des sechswertigen Chroms auszuwählen. Von den leicht zugänglichen Chromverbindungen sind z. B. Chromsäureanhydrid, Ammoniak-Dichromat und Natrium-Bichromat infolge ihrer guten Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln als Zusatz für Celluloseesterlösungen verwendbar. Trotz der Wasserlöslichkeit dieser Substanzen bleibt ihre Schutzwirkung auch erhalten, wenn die künstlichen Gebilde einer Seifenwäsche unterworfen werden. Es ist deshalb anzunehmen, daß die Chromverbindungen zum mindesten teilweise nach Art einer Beize von der Trägersubstanz gebunden werden.
Die Verbindungen des sechswertigen Chroms, insbesondere das Chromtrioxyd, sind an sich als energisch wirkende Oxydationsmittel bekannt. Es wäre deshalb eine starke Beschleunigung des oxydativen Celluloseabbaus zu erwarten gewesen, so daß die mit einem Zusatz von sechswertigen Chromverbindungen hergestellten Gebilde eigentlich schneller an Festigkeit und Dehnung verlieren sollten als Gebilde, welche solche Oxydationsmittel nicht enthalten. Tatsächlich ist aber bei Zusatz von Verbindungen des sechswertigen Chroms in geringen Mengen gerade das Gegenteil der Fall. Schon durch o,ooi % dieser Verbindungen werden plastische Massen, insbesondere aus Cellulosederivaten, deutlich vor der schädigenden Wirkung des Sonnenlichtes geschützt.
Die Verwendung sehr geringer Mengen von Chromverbindungen hat noch keinen Einfluß auf die Farbe der zu schützenden Gebilde, und auch physiologische Wirkungen bei längerer Berührung mit der Haut sind noch nicht zu erwarten.
Den künstlichen Gebilden können außer der Chromverbindung noch andere Zusatzstoffe, wie Weichmachungsmittel oder Mattierungsmittel, zugesetzt werden, ohne daß die Schutzwirkung beeinträchtigt wird.
Beispiel 25%ige-' Celluloseacetatspinnlösungen in Aceton erhalten Zusätze von Chromsäureanhydrid in Mengen von o,ooi bis o,i2 0/0, bezogen auf das Celluloseacetat, in Form von i bis 2%igen Acetonlösungen. Nach gutem Vermischen werden die Spinnlösungen in üblicher Weise auf einer Trockenspinnmaschine zu Fäden Nm 9o mit 32 Einzelfäden versponnen. Die für diese Ansätze benutzten Spinnlösungen werden zum Vergleich auch ohne den Zusatz von Chromsäureanhydrid in genau der gleichen Weise versponnen.

Nach dem Zwirnen der erhaltenen Acetatkunstseidenfäden werden Stränge davon 45 Minuten in i%iger Seifenlösung bei 7o bis 8o' gewaschen, um die Spinnölpräparation zu entfernen. Nach dem Trocknen werden die Fäden auf einen Rahmen in 2 mm Abstand aufgespannt und unter 3 mm dickem Fensterglas zusammen mit den Vergleichsfäden ohne Zusatz dem Sonnenlicht ausgesetzt. Die folgende Tabelle gibt Messungen der Naßfestigkeit und Dehnung wieder, welche vor und nach der Belichtung während 132 Sonnenstunden mit einer Strahlungsintensität von 15 goo cal/cm2 (gemessen mit dem Strahlungsschreiber nach R o b i t s c h) erhalten worden sind. Die angegebenen Festigkeits- und Dehnungswerte sind Mittelwerte von j e zehn Einzelmessungen am Serigraphen von Richard.

Zusätze zur Spinnlösung Naßfestigkeit Dehnung

unbelichtet j belichtet

Spinnlösung I, ohne Zusatz ..................... 84,0 20,4 30,0 2,0

- mit o,ooi % Cr 0, . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82,5 I 45,0 33,5 15,2

_ _ 0,005o/0 _ ................... 83,0 I 44,8 32,0 ; 18,o

_ - o,oio% - ................... 84,6 46,4 28,o 17,1

_ - 0,0200/0 - . . . . . . . . . . . . . . . . 87,0 50,2 31,5 i 18,7

- - o,o6o0/0 - ............... ... 92,0 45,1 34,4 15,4

Spinnlösung II, ohne Zusatz .................... 86,o 9,2 30,0 1,3

- mit o,o8 % Cr0" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83,8 51,8 31,4 a1,5

_ - 0,120/0 - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83,6 41,1 32,0 13,2

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Erhöhung der Lichtbeständigkeit künstlich geformter Gebilde aus Cellulosederivaten, dadurch gekennzeichnet, daß den zu verformenden Lösungen vor ihrer endgültigen Formung Verbindungen des sechswertigen Chroms in Mengen von weniger als o,5 0/0, bezogen auf den Aufbaustoff, zugesetzt werden.