DE909491C

DE909491C - Verfahren zur Herstellung von Faeden oder Fasern aus Casein

Info

Publication number: DE909491C
Application number: DEF356D
Authority: DE
Inventors: Antonio Ferretti
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-03-06
Filing date: 1941-07-04
Publication date: 1954-04-22
Also published as: NL66502C; FR921563A; BE443631A; GB615305A; US2548357A; CH229823A

Description

Es ist bekannt, künstliche Cellulosefäden mit Harnstofflösungen zu behandeln und sie nacjhi Aufnahme des Harnstoffes mit Formaldehyd nachzubehandeln, um auf den Fäden ein unlösliches Kondensationsprodukt zu bilden, das geeignet ist, Fäden naß- und knitterfester zu machen.

Es ist gleichfalls bekannt, daß man versucht hat, auch Caseinfasern mit Harnstoff und Formaldehyd nach den bereits bei Fäden aus regenerierter Cellulose

ίο angewandten Verfahren zu behandeln. Es wurde jedoch festgestellt, daß man mit dieser Behandlung bei Caseinfasern kein nennenswertes Ergebnis erzielt, da der Harnstoff bei seiner Einwirkung auf die bereits mit Formaldehyd gehärteten Caseinfasern auf der Oberfläche der Fasern mit dem Formaldehyd Kondensationsprodukte bildet, die sein Eindringen verhindern.

Es ist gleichfalls bekannt, daß Casein sich in wäßrigen Harnstofflösungen auflöst, weshalb man bereits zur Herstellung spinnbare Caseinlösungen verwendet hat. ao Dabei werden aber keine brauchbaren Ergebnisse erzielt, weil eine vollkommene Ausfällung der Fäden aus Harnstofflösungen nicht zu erreichen ist und sich außerdem im Innern der Faser infolge der Reaktion des härtenden Formaldehyds mit dem Harnstoff des Lösungsmittels Ablagerungen schwammartiger Form bilden, was eine Verminderung der Trocken- und Naßfestigkeit zur Folge hat.

Nach der Erfindung werden nun die geformten alkalischen Caseinfäden in formaldehydfreien Spinn-

bädern ausgefällt und diese Gebilde hierauf mit Harnstoff enthaltenden, in gleichfalls formaldehydfreien konzentrierten und schrumpfende Wirkung besitzenden Lösungen von sauren oder neutralen, an-5 organischen oder organischen Salzen behandelt und schließlich der Einwirkung einer formaldehydhaltigen, jedoch harnstofffreien Salzlösung ausgesetzt.

Zur Durchführung des Verfahrens ist es erforderlich, daß der Harnstoff in konzentrierten Salzlösungen zur Anwendung gelangt, denn salzfreie oder -arme Harnstofflösungen wurden die noch nicht unlöslich gemachten Fäden sofort auflösen, während dagegen die Harnstoff enthaltenden konzentrierten Salzlösungen nur eine'leichte Quellung der Fäden hervorrufen, die durch die Salz- und Harnstoffmenge beliebig geregelt werden kann.

Man könnte auch den Harnstoff bereits in sauren, formaldehydfreien Fällbädern verwenden; dadurch würde jedoch die Ausfällung der Fäden verschlechtert und außerdem ein hoher Harnstoffverbrauch verursacht.

Die frisch ausgefällten Fäden werden für die Nachbehandlung gemäß der Erfindung zweckmäßig zu einem endlosen Fädenband vereinigt und in dieser Form zunächst durch die Harnstoff enthaltenden Salzlösungen und hierauf durch die harnstofffreien, aber Formaldehyd enthaltenden Salzlösungen gezogen, wobei das Band gleichzeitig und bzw. oder im Anschluß daran gestreckt werden kann. Zur Erzielung einer höheren Beständigkeit der Fasern oder Fäden gegen saure Kochung werden in den einzelnen Nachbehandlungsstufen allgemein Temperaturen oberhalb 25⁰ verwendet. Erfolgt die Nachbehandlung mit der Harnstoff enthaltenden Lösung aber bei Temperaturen unterhalb 25⁰, so muß zur Erreichung einer genügenden Kochbeständigkeit in wenigstens einem Formaldehyd enthaltenden Bade bei höheren Temperaturen, und zwar vorzugsweise bei 70 bis 75⁰, nachbehandelt werden. Auf diese Weise erhält man Fasern, die auch nach der sauren Kochung noch eine Weichheit und Fülligkeit besitzen, die erheblich größer sind als bei nicht mit Harnstofflösungen nachbehandelten Gebilden. Die Behandlung gemäß der Erfindung läßt ein Gut erzielen, daß dem mit Chromsalzen behandelten nicht nachsteht, diesem gegenüber aber den Vorteil besitzt, daß es nicht verfärbt ist.

Ausführungsbeispiele

i. 100 kg gewaschenes und getrocknetes Casein werden in Wasser gequollen und hierauf unter Zugabe von 10,675 kg Ätzkali aufgelöst, worauf das Volumen der Lösung auf insgesamt 500 1 gebracht wird. Die Lösung wird nun einmal oder mehrere Male nitriert und nach entsprechender Reifung in ein formaldehydfreies Bad gesponnen, das qo g Schwefelsäure und 350 g Natriumsulfat pro Liter enthält.

Hierauf werden die aus dem Fällbad kommenden, zu einem Band vereinigten Fäden unter Spannung durch folgende Bäder gezogen:

a) durch ein Salzbad, das 200 g Natriumchlorid pro Liter enthält,

b) durch ein Salzbad, das 150 g Natriumchlorid, 200 g Aluminiumsulfat, 50 g Aluminiumoxydpaste 6g mit 10% Al₂O₃ enthält,

c) durch ein gemäß b) zusammengesetztes Bad, das noch 100 g kristallisierten Harnstoff pro Liter Bad und außerdem an Natriumchlorid gesättigt ist,

d) durch ein gemäß b) zusammengesetztes Bad, das 30 bis 40 g ioo%igen Formaldehyd pro Liter enthält;

e) die Fäden werden nun auf die gewünschte Länge geschnitten und so 5 bis 6 Stunden im Autoklav mit einem 150 g Aluminiumsulfat, 200 g Natriumchlorid und 40 g ioö°/₀igen Formaldehyd enthaltenden Bad behandelt;

f) die gehärteten Fasern werden schließlich gewaschen und noch mit einer Lösung, die 4 g Mononatriumphosphat pro Liter Bad enthält, behandelt, nochmals gewaschen und getrocknet.

In den einzelnen Behandlungsstufen kommen folgende Temperaturen zur Anwendung:

35 bis 40⁰ für das Bad a)

50 bis 55⁰ für das Bad b)

35 bis 40⁰ für das Bad c)

50 bis 55° für das Bad d)

70 bis 75⁰ für das Bad e)

35 bis 40⁰ für das Bad f)

2. Man verfährt gemäß Beispiel 1, jedoch mit dem Unterschied, daß die Fäden nach dem Bad c) geschnitten und in einem das Bad gemäß d) enthaltenden Behälter gesammelt werden, in dem sie 3 bis 4 Stunden bei 35 bis 40° behandelt werden, um hierauf 5 bis 7 Stunden der Einwirkung des Bades bei 70 bis 75 ° gemäß e), schließlich der des Bades gemäß f) ausgesetzt zu werden.

3. Man verfährt gemäß Beispiel 1, jedoch mit dem Unterschied, daß die Fäden nach Verlassen des Bades gemäß b) geschnitten und in einem das Bad gemäß c) enthaltenden Behälter gesammelt werden, in dem sie 2 bis 3 Stunden bei 35 bis 40⁰ behandelt werden, um nach Entfernung überschüssiger Badflüssigkeit durch Ausdrücken noch in den Bädern gemäß d) und f) behandelt zu werden.

4. Man verfährt gemäß Beispiel 1, jedoch mit dem Unterschied, daß im Bad c) das Aluminiumsulfat durch Natriumchlorid ersetzt wird.

5. Die aus einer nach an sich bekannten Verfahren hergestellten, in formaldehydfreien Fällbädern gesponnenen Caseinlösung erhaltenen Fäden werden nach der Ausfällung in einem Salzbad nachbehandelt, das pro Liter 150 bis 200 g Natriumchlorid, 150 bis 180 g Aluminiumsulfat und 70 bis 100 g Harnstoff enthält. Darauf werden die ausgedrückten Fäden noch in einem Bad behandelt, das die gleiche Zusammensetzung bewirkt, jedoch an Stelle von Harnstoff 20 bis 40 g Formaldehyd enthält.

Die Temperatur des Harnstoff enthaltenden Salzbades kann von 30 bis 35⁰ ausgehend auf 55 bis 6o°, die des Formaldehyds enthaltenden Salzbades von 35 bis 40⁰ auf 65 bis 75⁰ gesteigert werden. Schließlich werden die Fäden gewaschen und getrocknet.

In den Beispielen 1 bis 5 können Aluminiumsulfat und bzw. oder Natriumchlorid durch andere saure oder neutrale lösliche anorganische oder organische Salze, wie Sulfate, Chloride, Acetate, Laktate und

Nitrate, ganz oder teilweise ersetzt werden. An Stelle von Harnstoff kann auch Thioharnstoff Verwendung finden.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist auf Fasern aus tierischem und pflanzlichem Casein, die für sich oder gemischt miteinander Verwendung finden können, anwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren zur Herstellung von Fäden oder Fasern aus Casein, dadurch gekennzeichnet, daß eine alkalische Caseinlösung in formaldehydfreie Fällbäder gesponnen wird, die ausgefällten Fäden hierauf mit einer Harnstoff enthaltenden konzentrierten Lösung von sauren oder neutralen anorganischen oder organischen Salzen und schließlich mit einer an Harnstoff freien, aber Formaldehyd enthaltendem Salzlösung nachbehandelt werden, wobei ausnahmslos bei Temperaturen oberhalb 25 ° gearbeitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Form eines Bandes geführten ausgefällten Fäden während ihres Durchgangs durch die Nachbehandlungsbäder und gegebenenfalls auch nach dem Austritt aus den Bädern bis zu dem Augenblick, wo sie geschnitten werden, gestreckt oder in beliebiger Weise unter mehr oder weniger starker Spannung gehalten werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Temperaturen unterhalb 25 ° nachbehandelten Fäden in wenigstens einem Formaldehyd enthaltenden Bade bei höheren Temperaturen, vorzugsweise bei 70 bis 75⁰, nachbehandelt werden.

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