DE938032C - Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Gebilden, wie Faeden, Fasern oder Filme, durch Verformung von Viscose - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von künstlichen Fäden, Fasern, Filmen u. dgl. aus Viscose, bei dem die koaguilierten und sodann regenerierten Gebilde anschließend den üblichen Nachbehandlungen, wie Entschwefeln und Bleichen, unterworfen und fertiggestellt werden.

Solche VerfahirenS'weiisen sind durch die schweizerische Patentschrift 219 ιοί und die holländische Patentschrift 60 803 bekanntgeworden. Bei diesen bekannten Verfahrensweisen stellt sich die Aufgabe, die sich mit einer Geschwindigkeit von 60 bis 100 M/min und mehr vorwärts bewegenden Fäden in kurzer Zeit vollständig mit verschiedenen Flüssigkeiten zu behandeln, damit die erforderliche Apparatur !möglichst klein gehalten wird. Bis jetzt ist es nicht immer gelungen, dieses Problem zu lösen. Unter anderem macht sich der Nachteil fühlbar, daß die nachfoehandelten Fäden Schwefelreste enthalten und nicht genügend gebleicht sind.

Durch Versuche hat es sich nunmehr ergaben, daß die drei Hauptibehandlungen, welchen die aus Viscose efsponnenian Gebilde zu unterwerfen sind, nämlich die vollständige Regeneration, die Entschweflung und die Bleiche, merkwürdigerweise voneinander abhängig sind.

Es wurde z. B. gefunden, daß die Entschweflung und die Bleiche um so schneller und eingehender verlaufen, je weitgehender die vorherige Regeneration durchgeführt worden, ist. Einen weiteren ganz wichtigen Schritt stallte die Erkenntnis dar, daß ohne eine sehr weitgehende Zersetzung des Cellulosexanthogenats in den Fäden u. dgl. bis

über einen bestimmten »Grenzwert« .hinaus eine schnelle und für praktische Zwecke genügende Entschweflung nicht mit Sicherheit erreicht werden kann.

Die Versuche halben weiter gezeigt, daß, wenn eine vollständige ader sehr weiitgehende Entschweflung nacht stattgefunden; bat, es im allgemeinen auch nicht gelingt, das darauffolgende Bleichverfahren zu einem zufriedenstellenden ίο Ende, d. h., zu einer reinweißen Kunstseide durchzuführen, weil beim eigentlichen Bleichverfahren im allgemeinen, der Schwefel nicht entfernt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die verformten, koagulierten Gebilde in einem 60 bis 95 ° warmen, sauren, salzhaltigen B'ald, in dem das Molekularverhältnis der Säure zu neutralem^ Salz kleiner ist als i, weiter zersetzt, die teilweise zersetzten Gebilde durch Waschung von, der Ba'dfiüBsigkeit befreit und sodann in einer Lösung, die 0,2 bis 2°/» eines Oxydationsmittels 'enthält, die vollständige Regeneration durchführt.

Die Erfindung ermöglicht es, die letzten CeHulasexanthogenatreste in den Fäden usw. schnell zu zersetzen und unter den kritischen Wert von höchstens 0,003 zu bringen, was zur Folge hat, daß 'die anschließende Entschweflung und Bleiche auch vollständig und schnell vor sich gehen können.

Das Xanthogenatvierhältnis, von dem hier die Rede ist, wurde nach den auch für die Bestimmung der Gammazahl bekannten chemischen Verfahren¹ bestimmt und kann als das- Verhältnis der Anzahl noch vorhandener Xanithogenatgruppen zu der gesamten Anzahl der Glucosegruppen (C₆H₁₀O₅) definiert weiden.

Für die erste Zersetzungssifcuife läßt sich z. B. ein übliches verdünntes Spinnbad mit Schwefelsäure und Natriumsulfat in Konzentrationen von 0,5 bis 6°/o· bzw. ι bis 10 %» miiit gutem Resultat verwenden.

Das vorliegende Verfahren liefert eine bessere Entschweflung als das, Verfahren gemäß der deutschen Patentschrift 625 355: Auch gegenüber dem Verfahren gemäß der deutschen Patent-■ schrift 707 072, hei dem den Zersetzungsbädeirn gegebenenfalls Oxydationsmittel zugesetzt wenden können und bei dem somit der Riegenerationsprozeß und die Oxydationslbehandlung zusammengelegt sein können, werden durch das erfindungsgemäße Verfahren bessere Ergebnisse erzielt.

Als Oxydiermiittel in 'der 'letzten Stufe können H₂O₂, K₂S₂O₈, HClO₃, HClO₄, NaOCl,

NaClO₂, NaNO₂ genannt werden.

Die verdünnten Lösiungen von Natriunihypochlorit (NaOCl) und Natranmchlorit (NaClO₂)

¹ Siehe Leroy H. Smith, Synthetic Fiber Developments in Germany, 1946, S. 201 bis 204. Anstatt der Na₂HPO₄-Pufferlösung wurde jedoch Ca-Azetat benutzt. Die Genauigkeit, mit der die betreffenden Bestimmungen ausgeführt wurden, betrug etwa 5 Einheiten des vierten Dezimals bei einem Xanthogenatgehalt der Fäden zwischen 0,010 und 0,002.

erwiesen sich als besonders Wirksam. Von den Natriumhypochlonitlösiungen wurden mit gutem 6g Resultat Lösungen mit einer Konzentration von 0,5 bis 2°/o aktives Chlor bei Zimmertemperatur benutzt. Bei den Natriumchloritlösüngen wurden die besten Ergebnisse bei etwas erhöhter Temperatur, z. B. 70⁰, erzielt, während die Konzentration geringer war, nämlich von 0,2 bis 1 %. Zur näheren Erörterung des erfindungsgemäßen Verfahrens folgen nachstehend zwei Ausführungsbeispiele.

75 Beispiel 1

Frisch aus Viscose ersponnene, koagulierte Fäden wurden in einem Bad mit einem Gehalt von 4% H₂SO₄ und 8'% Na₂SO₄ bei einer Temperatur von 8o° zersetzt und darauf mit heißem Wasser gewaschen. Die Fäden eigneten sich dann noch nicht für das. schnelle Entschweflungsverfahren und wurden daher 'in das endgültige Regenerationsibad geführt, welches einen Gehalt von i°/o NaOCl und dine Temperatur von 30⁰ hatte. 8g Das Xanthogenatverhältnis war nun bis unter 0,0025 gesunken.

B 'e i s ρ i e 1 2

In einem Bad auf die im ersten Beispiel angegebene Weise mit heißem Wasser behandelte Fäden wunden nach dem Wasserbad dar Wirkung eines Bades mit 1% NaClO₂ ausgesetzt, wobei das Bad eine ausreichende Menge Essigsäure enthielt, um den pjj-Wert auf 4 zu bringen. Die gg Temperatur 'des Bades, betrug 75°, das Xanthogenatverhältnis stellte sich nach der letzten Behandlung auf 0,0019.

Bei Fäden mit einem Elemenitartiter von 25 bis 5 Denier ergab es sich, daß die Behandlungen nach dem Spinnbad zur Erniedrigung des Xamthogenatverhältnisses bis unter den Grenzwert in weniger 'als 10 Sekunden vor sich ginigen, und auch die Entschweflung und die Bleiche ließen sich in derselben kurzen Zeitdauer mit gutem Erfolg durchführen.. Bei der Herstellung von dickeren Gebilden aus Viscose, wie künstliche Pferdehaare, Bändchen und Filme, waren entsprechend längere Einwirkungszeiten erforderlich.

Nach den oben beschriebenen Naßbehandlungen lassen sich die Produkte in üblicher Weise trocknen und fertigmachen, worauf sie z. B. durch Aufwickeln angesammelt werden können.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gelbilden, wie Fäden, Fasern oder Filmen, durch Verformung von Viscose, wobei die frisch koagulierten Produkte im Kontinuverfahren ainem Zersetzungsprozeß und sodann den üblichen Nachbehandlungen, wie Entschwefeln und Bleichen, unterworfen und fertiggestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man den Zarsetzungspirozeß in zwei Stufen durchführt, und zwar in der ersten Stufe mit

   einer 6o bis 95 ° warmen, sauren, und salzhaltigen Lösung, in der das Molekuilarverhältnis der Säure zu neutralem Salz kleiner als.i ist, und daß man sodann die gewaschenen Gebilde in der zweiten Stufe mit einer Lösung behandelt, die 0,2 bis 2%> eines Oxydationsmittels enthält.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Verwendung eines Salzes der unterchlorigen Säure, vorzugsweise Natriutnhypochlorit, bsi Zimmertemperatur bei einer Konzentration von 0,5 bis 2% aktives Chlor arbeitet.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Anwendung eines Salzes der chlorigen Säure, vorzugsweise Natriumchlorit, bei einer Konzentration von 0,2 bis 1% bei etwa 70⁰ arbeitet.

   Angezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 625 355, 707 072, 514762.

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