DE910950C - Process for the production of artificial structures by shaping solutions of casein or similar protein substances - Google Patents
Process for the production of artificial structures by shaping solutions of casein or similar protein substancesInfo
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Description
(WiGBL S. 175)(WiGBL p. 175)
AUSGEGEBEN AM 10. MAI 1954ISSUED MAY 10, 1954
C 2213 IVc I 29bC 2213 IVc I 29b
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Fäden, Fasern oder Bändern aus Casein oder Proteinverbindungen mit ähnlichen Eigenschaften.The invention relates to the production of threads, fibers or ribbons from casein or protein compounds with similar characteristics.
Sie können z. B. erzeugt werden, indem man eine Lösung eines Proteins durch eine oder mehrere Strahldüsen ausfließen läßt, von denen jede mit einem oder mehreren Löchern versehen ist, und das ausgepreßte Material in irgendeiner bekannten Weise zum Erhärten bringt.You can e.g. B. be generated by a solution of a protein by one or more Lets flow out jet nozzles, each of which is provided with one or more holes, and that brings pressed material to harden in any known manner.
Man hat schon vorgeschlagen, einen Faden durch Ausstoßen einer Lösung von Casein od. dgl. Material durch eine mit einem oder mehreren Löchern versehenen Düse in ein Fällbad zu bilden und den entstehenden Faden einer Behandlung zu unterwerfen, welche im folgenden mit Härtung bezeichnet wird. Bei dieser Behandlung wird der Faden durch eine oder mehrere wäßrige Lösungen von Substanzen, wie z. B. Formaldehyd und Aluminiumsalzen, hindurchgeführt. Dadurch wird der Faden gegen die zersetzende, lösende oder quellende Wirkung des Wassers oder wäßrigen Lösungen widerstandsfähiger gemacht, und es werden so die Eigenschaften des schließlich erhaltenen Fadens verbessert.It has already been proposed to create a thread by ejecting a solution of casein or the like. Material through a nozzle provided with one or more holes in a precipitation bath and the resulting To subject the thread to a treatment which is referred to below as hardening. In this treatment, the thread is replaced by one or more aqueous solutions of substances such as B. formaldehyde and aluminum salts passed through. This will keep the thread against the decomposing, dissolving or swelling effect of water or aqueous solutions more resistant and the properties of the thread finally obtained are thus improved.
Auch ist ein Verfahren bereits bekannt, bei dem Caseinfäden mit einer Geschwindigkeit gezogen werden, die höher, z. B. 50% höher ist als die Austrittsgeschwindigkeit der Spinnlösung aus der Düse, und unter Spannung durch ein oder mehrere Bäder derartiger Härtungsmittel befördert werden.A method is also already known in which casein threads are drawn at one speed become higher, e.g. B. 50% higher than the exit speed of the spinning solution from the nozzle, and conveyed under tension through one or more baths of such curing agents.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Verbesserung der Eigenschaften von Gebilden, die aus Casein oder ähnlichen Proteinstoffen erzeugt undThe method according to the invention for improving the properties of structures made from Casein or similar protein substances produced and
gehärtet werden, umfaßt deren Streckung und darauffolgende Behandlung mit einem Härtungsmittel, ohne daß sie dal>ei schrumpfen können. are cured includes stretching them and then treating them with a curing agent without allowing them to shrink.
Die Fäden können aus Casein in irgendeiner bekannten Weise hergestellt werden. Die gehärteten und gestreckten Gebilde können in gestrecktem Zustand getrocknet werden, bevor sie der zweiten Härtebehandlung unterworfen werden.The threads can be made from casein in any known way Way to be made. The hardened and stretched structures can be stretched Condition are dried before they are subjected to the second hardening treatment.
Es ist in verschiedenen Fällen sehr erwünscht,In various cases it is very desirable
ίο die Streckung in Gegenwart eines Befeuchtungsmittels, z. B. Wasser oder einer wäßrigen Lösung, zu bewirken. Wäßrige Lösungen niederer Fettsäuren sind besonders geeignet, und dieselbe Lösung, wie sie zur Härtung benutzt wurde, kann auch verwendet werden. Die Streckung wird so durchgeführt, daß eine merkliche Verminderung im Deniergewicht des Fadens auftritt. Die Streckung kann z. B. zwischen 50 und 200% liegen.ίο the stretching in the presence of a humectant, e.g. B. water or an aqueous solution, to effect. Aqueous solutions of lower fatty acids are particularly suitable, and the same solution, as it was used for hardening can also be used. The stretch will be like this carried out that there is a noticeable decrease in the denier weight of the thread. The stretching can e.g. B. between 50 and 200%.
Die Behandlung mit dem Härtungsmittel kann dadurch bewirkt werden, daß der Faden durch eine Atmosphäre geleitet wird, die ein Härtungsmittel, z. B. Formaldehyd, in Dampfform enthält. Die Härtung kann auch so durchgeführt werden, daß der Faden durch eine Lösung mit einem oder mehreren Härtungsmitteln, wie natürliche oder synthetische Gerbmittel, Formaldehyd oder Aluminiumsalze, die normal oder sauer sein können, geleitet wird.The treatment with the hardening agent can be effected by passing the thread through a Atmosphere is passed containing a curing agent, e.g. B. formaldehyde, contains in vapor form. the Hardening can also be carried out so that the thread through a solution with an or several hardening agents, such as natural or synthetic tanning agents, formaldehyde or aluminum salts, which can be normal or angry.
Eine geeignete Lösung hat folgende Zusammen-Setzung: A suitable solution has the following composition:
Aluminiumacetat 10 TeileAluminum acetate 10 parts
Formaldehyd >... 10Formaldehyde> ... 10
Wasser 80Water 80
Andere Substanzen können ebenfalls zu einem Härtungsbad für andere Zwecke zugegeben werden, wie Aceton oder Alkohol, um das spezifische Gewicht der Gebilde zu verringern, oder Salze, wie Calciumchlorid oder Natriumsulfat, um eine Quellung der Fäden zu verhindern.Other substances can also be added to a hardening bath for other purposes, like acetone or alcohol to reduce the specific weight of the structure, or salts like Calcium chloride or sodium sulfate to prevent the threads from swelling.
Die Behandlung mit einem Härtungsmittel nach der Streckung kann zu der völligen Unlöslichmachung der Fäden führen. In jedem Fall muß sie aber ausreichen, die Zusammenziehung der ge-Treatment with a curing agent after stretching can result in complete insolubilization the threads lead. In any case, it must be sufficient to prevent the contraction of the
♦5 streckten Fäden beträchtlich zu verringern, wenn sie von der Spannung entlastet werden. Sofern die L'nlöslichmachung nach dem Verlassen des genannten Härtungsbades nicht vollständig ist, kann sie in einem späteren Stadium gewünschtenfalls vervollständigt werden.♦ 5 stretched threads decrease considerably when they are relieved of tension. Provided that the solubilization after leaving the said If the hardening bath is not complete, it can be added at a later stage if desired to be completed.
Die Fäden können am Schrumpfen nach dem Strecken dadurch verhindert werden, daß der gestreckte Zustand durch mechanische Mittel aufrechterhalten wird. Zum Beispiel können die Fäden durch das Härtungsbad mit derselben Geschwindigkeit gezogen werden, wie sie die Streckvorrichtung verlassen, oder sie können einfach auf Haspeln oder Spulen gewickelt werden, nachdem sie mit der Härtungsflüssigkeit gesättigt sind. Andererseits kann die Schrumpfung weitgehend verhindert werden, indem die Härtungsbehandlung in Gegenwart eines Salzes oder von Salzen, wie Calciumchlorid oder Natriumsulfat, durchgeführt wird.The threads can be prevented from shrinking after stretching by the elongated condition is maintained by mechanical means. For example, the threads be pulled through the hardening bath at the same speed as the stretcher or they can simply be wound on reels or spools after using the Hardening liquid are saturated. On the other hand, the shrinkage can largely be prevented by the hardening treatment in the presence of a salt or salts such as calcium chloride or sodium sulfate.
Die Fäden können nach der Behandlung gemäß der Erfindung z. B. in Form eines Kuchens oder 6s einer Bobbine gesammelt oder in Stapelfasern geschnitten werden. Im letzteren Fall kann ein Schneidvorgang entweder nach vollständigem Härten, Waschen und Trocknen der Fäden oder unmittelbar, nachdem sie das Härtebad verlassen haben, vorgenommen werden. In diesem Fall kann es notwendig sein, die Stapelfasern in dem feuchten Zustand eine geeignete Zeit lang zu lassen, bis die Härtung vollständig ist, worauf sie fertig gewaschen und getrocknet werden. Das folgende Beispiel erläutert ein Verfahren zur Ausführung der vorliegenden Erfindung, obgleich die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist.The threads can after the treatment according to the invention, for. B. in the form of a cake or 6s collected in a bobbin or cut into staple fibers. In the latter case, a Cutting process either after complete hardening, washing and drying of the threads or immediately, after they have left the hardening bath. In this case it can it may be necessary to leave the staple fibers in the wet state for a suitable amount of time until the Hardening is complete, after which they are washed and dried. The following example explains a method of practicing the present invention, although not the invention is limited to this.
Caseinfadenbündel von 2400 Denier mit 600 Einzelfäden wird durch Abtropftassen aus einem Fällbad abgezogen, das Salz und Säure enthält. Die Fadenbündel werden in aufgerolltem Zustand auf einem Förderband 15 Minuten lang durch ein Härtebad geführt, das 10% Aluminiumacetatlösung und 10% Formaldehyd enthält. Sie werden dann beim Verlassen dieser Vorrichtung durch ein Bad mit 2o°/o Ameisensäure geführt, in dem sie um 100% mittels konischer Abtropftassen gestreckt 9< > werden, die in Stufen ausgehöhlt sind. Darauf wandern sie, während sie sich noch unter Spannung befinden, durch ein anderes Bad, das 10% Aluminiumacetat und iofl/o Formaldehyd enthält, und werden dann auf eine Trommel aufgewickelt. Nachdem die Fadenbündel 15 Minuten auf der Trommel gelassen worden sind, werden sie abgeschnitten und 24 Stunden lang in ein Bad eingetaucht, das Formaldehyd, Natriumsulfat und Aluminiumsulfat bei 250 enthält. Dann werden sie 48 Stunden in dieselbe Mischung bei 45 ° eingetaucht und darauf durchgehend in Wasser gewaschen und getrocknet.Casein thread bundles of 2400 denier with 600 individual threads are drawn off from a precipitation bath, which contains salt and acid, through drip trays. The thread bundles are rolled up on a conveyor belt for 15 minutes through a hardening bath containing 10% aluminum acetate solution and 10% formaldehyde. On leaving this device, they are then passed through a bath with 20% formic acid, in which they are stretched by 100% by means of conical draining cups which are hollowed out in stages. Then they move, while they are still under tension, contains by another bath containing 10% aluminum acetate and io fl / o formaldehyde, and are then wound onto a drum. After the filament bundles have been left on the drum for 15 minutes and they are cut off for 24 hours immersed in a bath containing formaldehyde, sodium sulfate and aluminum sulfate at 25 0th They are then immersed in the same mixture at 45 ° for 48 hours and then washed continuously in water and dried.
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