NL8001510A - Holle draden van cellulose en werkwijze voor hun vervaardiging. - Google Patents

Description

TP» νο 0191

Holle draden van cellulose en werkwijze voor hun vervaardiging.

De uitvinding heeft "betrekking op holle draden van geregenereerde cellulose en op een werkwijze om deze te vervaardigen met het vis’cosespinproces. Deze draden zijn geschikt voor toepassing als membraan met groot doorlatend vermogen voor wa-5 ter bij permeatie met vloeibare fasen en in het bijzonder voor de filtratie van bloed of ultrafiltratie.

Het is bekend, holle draden te vervaardigen met het viscosespinproces, die geschikt zijn voor vloeibare faseperme-atie (Japans octrooischrift 49-133614, D.D.-P.3. 131.941> 10 D.D.-F.S. 132.798)· Daarbij wordt cellulose omgezet in cellu- losexanthogenaat, dat wordt opgelost in natronloog en de zo verkregen viscose wordt gecoaguleerd door verspinnen in een spinbad. De vormgeving van de holle draad wordt uitgevoerd met een mondstuk met holle kern. Ha het spinnen wordt de draad 15 nabehandeld door rekken, strekken, wassen, prepareren en dro gen. De holle membranen, vervaardigd volgens D.D.-P.S. 131.941, die verkregen worden uit technisch gebruikelijke viscosen met een rijpte, die kleiner is dan of gelijk aan 10° Hottenroth, hebben een bij benadering homogeen verknoopt opgebouwde wand-20 structuur, die uit één laag bestaat. De fundamentele struc tuur van deze wand kan niet worden beïnvloed door variatie van de samenstelling van het spinbad, omdat de bestanddelen op bij het viscoseproces gebruikelijke wijze in hoofdzaak bestaan uit water, zwavelzuur, natriumsulfaat, zinksulfaat en 25 ammoniumsulfaat} men verkrijgt met deze werkwijze wel holle draden, die goed geschikt zijn voor dialysedoeleinden, maar die voor ultrafiltratie zelfs niet bij benadering geschikt zijn.

In het D.D.-P.S. 132.798 wordt vermeld, dat een verbete-30 ring van de ultrafiltratieëigenschappen bereikt kan worden door de rijpte van de viscose te vergroten. Maar toepassen van bij voorkeur sterk geconcentreerde waterige ammoniumsul-faatoplossingen als spinbad leidt eveneens slechts tot een netachtig opgebouwde wandstructuur van de holle draden, zodat 35 de hier voorgestelde werkwijze wel een verbetering van de 8001510 r - 2 - scherpte van de scheiding bereikt, maar geen belangrijke toename van het doorlatend vermogen voor water. Deze werkwijze is vooral gekenmerkt door toepassing van viscosen, waarin de cellulose een DP heeft groter dan 325· Een doorlatend vermo-5 gen van ongeveer 3 l/m .h.at is voor economische toepassing van deze holle draden bij ultrafiltratieprocessen te gering.

Volgens het Japanse octrooischrift 49.133.614 worden holle draden vervaardigd waarin de wand een uit twee lagen opgebouwde structuur heeft, terwijl daarbij het buitenoppervlak 10 een dichte structuur heeft en de binnenste laag een grof po reuze structuur. Door deze verandering ten opzichte van een uit één laag bestaande wandstructuur, kan men onder handhaven van de mechanische sterkte tegelijk een verbetering verkrijgen van het doorlatend vermogen voor gasvormige en vloeibare 15 media. De spinmethode is ingewikkeld, omdat voor het vervaar digen van de holle draden twee verschillende vloeistoffen met verschillend coagulatxevermogen voor de gebruikte viscose nodig zijn om deze structuur van de holle draad te bereiken.

Eén van deze coagulatievloeistoffen bevindt zich buiten de 20 holle draad en één wordt toegevoerd binnen de draad door de boring in de kern van het spinmondstuk. Het gevolg is een korte standtijd van dit mondstuk. Bovendien is het bij een waterige inhoud van de ruimte binnen de holle draad niet mogelijk deze draden continu te drogen, zonder dat de draden voor een 25 groot gedeelte in elkaar klappen en daardoor ongeschikt wor den voor toepassing als holle membranen. Zelfs discontinu drogen van draadstukken leidt tot gedeeltelijk ineenklappen van de holle draden en bovendien tot een sterke kroezing.

Behalve deze werkwijzen, die zich bezighouden met de ver-30 vaardiging van holle draden voor scheidingsdoeleinden, zijn ook vervaardigingsmethoden bekend voor holle kunstzijdedraden volgens het viscoseproces voor textieldoeleinden (Oostenrijks octrooischrift 332.526, Duits octrooischrift 2.725.865). Daarbij werkt men wel zonder toepassing van speciale mondstukken, 35 maar daarbij is geen variatie van de spinomstandigheden en 8001510 - 3 - ·* * daarmee van de wandstructuur, mogelijk. De holte in de draad wordt hij die werkwijzen gevormd door tijdens de vervaardiging ontstaande gassen of door zwelgassen. Bovendien zijn door fouten openingen in de wand aanwezig en het kanaal door 5 de draad is plaatselijk gesloten, zodat hun toepassing voor scheidingsdoeleinden niet mogelijk lijkt. Om het centrale kanaal open te houden voor scheidingsdoeleinden is een zeer stabiele wand vereist en de daartoe nodige dichte structuur maakt een groot doorlatend vermogen voor water onmogelijk.

10 Doel van de uitvinding is op eenvoudige wijze een holle draad te vervaardigen uit geregenereerde cellulose, die door zijn speciale morfologische bouw een veel groter doorlatend vermogen voor water heeft dan gebruikelijke met het viscose-proces vervaardigde holle draden voor permeatie van vloeibare 15 fasen die een wandstructuur met één laag hebben, terwijl het spervermogen voor moleculen met een gegeven molecuulgewicht en het doorlatend vermogen voor water tijdens de vervaardiging kunnen worden geregeld. Deze holle draden moeten toepasbaar zijn voor toepassing bij de permeatie van vloeibare fa-20 sen, in het bijzonder voor ultrafiltratie en bloedfiltratie, maar ook voor dialyse.

Doel van de uitvinding is ook' onder toepassing van gebruikelijke viscosespinoplossingen op technisch eenvoudige wijze met slechts één coagulatiebad, dat van buiten af werkt, 25 holle draden te vervaardigen van geregenereerde cellulose met een nieuwe laagstructuur. De wandstructuur, zijn permeabiliteit en zijn scheidingseigenschappe-n moeten daarbij kunnen worden gevarieerd door veranderen van de vervaardigingsomstan-digheden.

50 Gevonden wer, dat dit probleem kan worden opgelost, wan neer een viscose, bereid op een wijze, die gebruikelijk is voor de vervaardiging van textielvezels, met een cellulosege-halte van ten minste 4$ en bij voorkeur 5-12$, en een alkali-gehalte van ten minste 2$ en bij voorkeur 3-7$ een zwavelkool-35 stofgehalte van ten minste 25$ en bij voorkeur 30-50$ (here- S0015 10 4 * - 4 - kend op het aanvankelijke cellulosegewicht) en een ammonium-chloriderijpte van 10° Hottenroth of meer en bij voorkeur I4-30? Hottenroth, wordt gesponnen in een zuur spinbad, bij voorkeur zwavelzuur met een concentratie van 20-400 g/l en een 5 zoutgehalte van 0-200 g/l bij een spinbadtemperatuur van 10- 60°C door een ringmondstuk met holle kern* Het spinbad kan bovendien 1-70 g/l zinksulfaat bevatten. Wanneer men aan het spinbad 0,1-0,5 gew.^ formaldehyde toevoegt, dan is een spinbadtemperatuur van 10-40°C geschikt. Om de holle draad te vor-10 men, wordt op gebruikelijke wijze de viscose door een ringvor mige spleet van het mondstuk geperst en de naar buiten stromende viscose wordt gecoaguleerd tot een holle draad door een uitsluitend van buiten af inwerkend spinbad. Door de centrale boring van het mondstuk wordt een inert medium, dat viscose 15 niet coaguleert, in het centrale gedeelte van de holle draden gevoerd, b.v. stikstof of een vloeibare vetzuurester. De wand-structuur van de holle draad wordt bepaald door de samenstelling van de viscose en van het spinbad en de structuur bestaat uit ten minste 3 lagen. Ha deze coagulatiereactie, wel-20 ke de eigenlijke structuur en de daarmee de eigenschappen van de holle draad bepaalt, volgen de ontleding van het cellulose-xanthogenaat in een zuur bad en was- en preparesrbehandelin-gen zoals uit de textielindustrie bij het viscoseproces bekend zijn. Rekken (0,5-2,3) en strekken (0-100$ en bij voor-25 keur 0-40^) verloopt binnen gebruikelijke grenzen, maar bij voorkeur bij betrekkelijk geringe waarden. Het rekken en ten dele ook het strekken beïnvloeden de scheidingseigenschappen van de holle membraan. Het drogen verloopt continu.

De vorming van deze structuur met ten minste 3 lagen, 30 waarvan het inwendige zeer grote holten bevat, zoals fig. 1 toont, is te danken aan de combinatie van de toepassing van een viscose met grote rijpte met een waarde van ten minste 10° Hottenroth en een zuur spinbad.

De vorming van zeer grote poriën, ook wel radiale capil-35 lairen genoemd, omdat ze onder toenemen van hun wijdte radiaal 8001510 ♦ - 5 - naar hst binnenste van ds draad lopen, gecombineerd met een uitwendige door de primaire coagulatie gevormde laag met dichte structuur kan worden toegeschreven aan het voortschrijden van de coagulatie naar het inwendige van de coagulerende wand 5 van de holle draad, waarbij zowel de diffusiesnelheid van de spinbadcomponenten in de draad als de stabiliteit van de spin-oplossing, dat wil zeggen zijn neiging tot coagulatie, en de samenstelling van die oplossing, beslissen over de mate van vorming van deze radiale capillairen en de diepte tot waar ze 10 naar binnen dringen.

ITa een primair neergeslagen dichte structuurzone, worden deze radiale capillairen gevormd, terwijl daartussen ook een zone aanwezig kan zijn met holten van middelmatige diameter;, de capillairen ontstaan langs de gehele omtrek van de zich 15 vormende holle draad en meestal groeien ze frontgewijs naar het inwendige. Afzonderlijke oapillairen kunnen zich ook reeds ontwikkelen voor dit front uit. ie dikte van deze laag met radiale capillairen hangt ook af van de concentratie van de cellulose en van de viscositeit van de viscose. ITabij de 20 centrale holt-e volgt op deze zone met capillairen een zone met dichtere structuur, zodat de centrale holte van de draad wordt begrensd door een samenhangende laag, hetgeen bijzonder gunstig is voor het geval van de bloedfiltratie. Typerend voor de structuur van dergelijke holle draden zijn de in fig.

25 1'getoonde doorsneden,

De laagaohtige opbou?; van deze holle draad, waarbij de zeer losse laag welke radiale oapillairen bevat, wordt ingesloten door twee dichtere, lagen, is een voordeel van deze holle draden in vergelijking met structuren die uit 2 lagen 30 bestaan.

Verder werd gevonden, dat de doorgelaten stroom filtraat afhangt van het aantal en de indringdiepte van de laag met de radiale capillairen in de wand van de holle draad, zodat naast het verband tussen de vervaardigingsomstandigheden en 35 de morfologie, ook nog een verband bestaat tussen de morfolo- 8001510 - 6 - f gie en de eigenschappen van de membranen. Verder bleek, dat de permeatieëigenschappen van deze holle membranen beïnvloed kunnen worden doordat de wand van de holle draad weer opzwel-baar is. ’Vanneer de holle draden vóór het drogen worden be-5 handeld met een meerwaardige alcohol, b.v. glycerol met vari ërend watergehalte, dan bleken juist bij deze holle draden, welke radiale capillairen bevatten, zeer duidelijke veranderingen van eigenschappen op te'treden.

Holle draden met radiale capillairen kunnen worden ver-10 vaardigd uit viscose met een cellulosegehalte van 4-12$, en doelmatig met een viscositeit tussen de 10 en 200 poise en bij voorkeur 40-100 poise. De viscositeit kan worden geregeld met behulp van de gemiddelde polymerisatiegraad van de cellulose in de viscose, omdat deze geen belangrijke invloed heeft 15 op de vorming van de radiale capillairen, zolang die maar blijft binnen de grootteorde, die voor verschillende processen in de viscosevezelindustrie gebruikelijk is. Door variëren van het cellulosegehalte in combinatie met de coagulatie-omstandigheden, is echter het tegenhoudend vermogen van de 20 holle membranen voor gekozen molecuulgewichten te beïnvloeden, waarbij zoals bij membranen meestal het geval is, een wisselwerking bestaat tussen het tegenhoudend vermogen en de hoeveelheid per tijdseenheid doorgelaten filtraat.

Bovendien kan dit tegenhoudend vermogen, maar ook de hoe-25 veelheid doorgelaten filtraat, worden veranderd door modifice- ringsmiddelen, die vooral de poriegrootte en het poriegehalte van de scheidingswerkzame laag regelen, doordat ze de coagula-tie beïnvloeden en door hun eigen molecuulgewicht.

Deze modificeringsmiddelen, zoals polyethyleenoxyden, ge-30 oxethyleerde vetaminen, fenolen of polyethyleenglycolen kun nen worden gemengd met de viscose of met het spinbad of met beide.

Voorbeelden

In alle onderstaande voorbeelden werden de viscosen be-35 reid op gebruikelijke wijze, uitgaande van een celstof met 8001510 5 - 7 - * 93fó α-cellulose. Alle gehalten zijn uitgedrukt als gewichts-procenten en hij de cellulosegehalten en het gehalte aan na-triumhydroxyde is dat berekend op de totale hoeveelheid viscose, terwijl de hoeveelheid zwavelkoolstof en de hoeveelheid 5 toevoegsels steeds is berekend op de cellulose in de viscose.

De colloid-chemische rijpheid wordt uitgedrukt als de am-moniumchloriderijpheid in graden Hottenroth (°E). Het tegenhoudend vermogen en de hoeveelheid doorgelaten filtraat werden bepaald bij 0,1 MPa voor polyethyleenglycol (PEG) met een 10 molecuulgewicht van 4400.

De draadafmetingen inwendige middellijn (dj) en wanddikte (w) slaan op de toestand, die verkregen is na zwellen van de holle draden in water. De viscositeit van de viscose werd bij 20°C bepaald met de rheo-viscosimeter volgens ïïoeppler,

15 Voorbeeld I

Een viscose met 11,8 gew.fi cellulose, 6,7 gew.^ ETaOE en 47 gew.fi zwavelkoolstof bij een rijpheid van 19°H en een viscositeit van 86,5 poise, werd bij 23°C geperst door een ringvormig mondstuk met holle kern (uitwendige middellijn 0,6 mm, 20 doornmiddellijn 0,36 mm) in een waterig spinbad met 96 g/l zwavelzuur en 23 g/l natriumsulfaat. De gevormde draad werd met een rek van 1,0 van het mondstuk afgevoerd en daarna in lucht gestrekt in een strekverhouding van 1,2, vervolgens ontleed in een bad met 99>5 g/l zwavelzuur en 4T g/l natriumsul-25 faat bij 27°C onder vorming van een holle draad van geregene reerde cellulose, daarna op wasrollen gewassen met water, voorzien van een preparaat, dat 25fi glycerol bevatte, isome-trisch gedroogd in een stroom lucht en opgewikkeld op spoelen.

De draad had een inwendige middellijn van 230 micrometer en 30 een wanddikte van 63 micrometer, Als vulling van de holte in de draad werd lucht toegepast. De middelste laag van de wand van de holle draad was doorsneden door radiale capillairen.

Het tegenhoudend vermogen was 6lf^ tij een filtraatstroom van 5,0 l/mAh.

8001510 Η Γ - 8 -

Voorbeeld II

Sen holle draad, vervaardigd zoals in voorbeeld I, maar gecoaguleerd in een waterig spinbad (20°C) bestaande uit een oplossing van 264 g/l ammoniumsulfaat, had een homogene, net- 5 achtige wandstructuur zonder radiale capillairen en had een tegenhoudend vermogen van 95,5$ bij een filtraatstroom van 2 1,8 l/m .uur.

Voorbeeld III

Holle draden werden vervaardigd door neerslaan in een 2N-10 zwavelzuurbad bij 21 °C bij een rek van 0,8, uitgaande van een viscose met 6,7$ cellulose, 5,6$ natriumhydroxide en 47$ zwavelkoolstof, bij een rijpheid van 17,5°H en een viscositeit van 45)2 poise met als vulling van de centrale holte een vloeibare vetzuurester, terwijl de draden daarna verder wer-15 den verwerkt als in voorbeeld I. Ze hadden een inwendige dia meter van 228 micrometer en een wanddikte van 58 micrometer. Het doorlatend vermogen voor water was 15)8 l/m ,h en het tegenhoudend vermogen was 52,5$· De middelste laag van de wand van de holle draad bevatte vele radiale capillairen.

20 Voorbeeld IV

Voorbeeld III werd herhaald, waarbij echter het spinbad een temperatuur van 50°C had. De verkregen wanddikte was 65 micrometer en de inwendige middellijn 244 micrometer. Het 2 doorlatend vermogen voor water was 54,2 l/m ,h en het tegen-25 houdend vermogen was 7,8$. De wand van de holle draad bevatte een laag net radiale capillairen.

Voorbeeld V

Voorbeeld III werd herhaald, uitgaande van een viscose met een rijpheid van 3,5°H. De verkregen holle draad had een 30 inwendige middellijn van 219 micrometer en een wanddikte van 2 43 micrometer, De filtraatstroom was 5,1 l/m .h en het tegenhoudend vermogen Hndiale capillairen konden niet wor den waargenomen.

Voorbeeld VI

35 Voorbeeld III werd herhaald maar met een 4iT-amnoniunsul- 8001510 η - 9 “ faatoplossing van 22°C als spinbad. De verkregen holle aem-fcraan had een wanddikte van 46 micrometer en een inwendige middellijn van 217 micrometer. De filtraatstroom was 5»5 l/m^.h en het tegenhoudend vermogen 53»6$· In de wand van de 5 holle draad was geen laag eet radiale oapillairen aanwezig.

Voorbeeld 711

Een reeks viscosen werd bereid met een zwavelkoolstofge-halte van 34$* Onderling verschilden die, zowel in het cellu-losegehalte als in het HaOH-gehalte. Uit elk daarvan werd op 10 de in voorbeeld I beschreven wijze een holle draad vervaar digd met een ester van een hoger vetzuur als vulling voor de centrale holte. De wanden van de holle draad bevatten in elk van de gevallen een laag met radiale capillairen. De inwendige middellijn lag steeds bij omstreeks 230 micrometer. De sa-15 menstelling en de viscositeit van de viscose, de spinomstan- digheden en de eigenschappen van de verkregen holle draden zijn samengevat in tabel A. De overige werkomstandigheden waren zoals in voorbeeld I..

Voorbeeld VIII

20 Holle draden werden vervaardigd, uitgaande van een visco se met 6,9$ cellulose, 5»7$ HaOH en 40¾ zwavelkoolstof (rijpheid 20,3°H, viscositeit 102 poise) met een spinbad, bestaande uit 4H zwavelzuur en 0,7H natriumsulfaat bij 20°C, terwijl als vulling voor de centrale holte een vetzuurester werd ge-25 bruikt, De draden werden verder afgewerkt, zoals in voorbeeld I. Deze draden hadden een tegenhoudend vermogen van 24» 1$ en 2 een filtratiestroom van 38 l/a *h. De wand van de holle draad bevatte vele radiale capillairen.

De buitenste en de binnenste laag hadden een breedte van 30 elk 3 micrometer (inwendige middellijn 234 micrometer; wand dikte 85 micrometer).

Voorbeeld IX

Holle draden werden vervaardigd volgens voorbeeld III, maar ditmaal werden 2e behandeld met een prenareeroplossing, 35 die alleen 7$ glycerol bevatte. De draden hadden een inwendige 80 0 1 5 1 Ó -10 - middellijn van 231 micrometer en een wanddikte van 44 micro- 2 meter. De filtraatstroom was 455 l/m .uur en het tegenhoudend vermogen was 53»6$.

Voorbeeld X

5 Holle draden werden vervaardigd volgens voorbeeld VIII, maar bij de coagulatie werd aan het spinbad bovendien 20 g/l zinksulfaat toegevoegd, terwijl de temperatuur van dit spinbad 48°C was. De verkregen draden hadden een inwendige middellijn van 210 micrometer en een wanddikte van 48 micrometer.

10 De draden bevatten radiale capillairen en hadden een tegenhou-

dend vermogen van 85,2$; de filtraatstroom was 6,6 l/m .h. Voorbeeld XI

Holle draden werden vervaardigd volgens voorbeeld VII, welke radiale capillairen bleken te bevatten. Hierbij werd 15 uitgegaan van een viscose met 8,7 gew.$ cellulose, 6,1 gew.$

ÏTaOH en 34 gew,¥o zwavelkoolstof, terwijl de viscose 105¾ PEG

met molecuulgewicht 9930 bevatte; (rijpheid 25,3°H, spinbad 2,5H-zwavelzuur, 0,2N-natriumsulfaat, 23°C). De dra- den hadden een inwendige middellijn van 233 micrometer en een 20 wanddikte van 62 micrometer; hun tegenhoudend vermogen was 2 32,3fo·, de filtraatstroom was 5>3 l/m .h.

Wanneer 8,3 gew,$ PEG werd toegevoegd aan het spinbad en niet aan de viscose, dan werd de filtraatstroom iets kleiner 2 (4,8 l/m .h) en het tegenhoudend vermogen werd 38/·.

25 Voorbeeld XII

Holle draden werden vervaardigd zoals in voorbeeld VIII, maar het spinbad werd verdund tot 1,5W-zwavelzuur en 1,8 gew.<f0 formaldehyde werd eraan toegevoegd. Men verkreeg holle draden met een inwendige middellijn van 190 micrometer en een wand-30 dikte van 30 micrometer bij een tegenhoudend vermogen van p 83,9# en een filtraatstroom van 9»2 l/m ,h. De draden bleken slechts een betrekkelijk smalle zone met radiale capillairen te bevatten.

Voorbeeld XIII

35 Holle draden werden vervaardigd zoals beschreven in voor- 8001510 - 11 ’- % Ïeeld III, maar met dit verschil, dat ze werden gestrekt in een strekverhouding 1,5· De inwendige middellijn was 210 micrometer en de wanddikte 47»2 micrometer. Het tegenhoudend vermogen bleek te zijn en de filtraatstroom was 15,2 5 l/m^.h.

Voorbeeld XIV

Men ging te werk zoals in voorbeeld III, maar de rekver-houding werd vergroot van 0,8 tot 1,7. De verkregen holle draden hadden een wanddikte van 45,2 micrometer en een inwendige 10 middellijn van 205 micrometer. Het tegenhoudend vermogen 2 bleek èQfa te zijn en de filtraatstroom 11,2 l/m ,h.

8001510 - 12 - d φ na d d ft o ^ Λ Λ Φ t~ N O in r- 00¾¾. - - - - “ - d n w v r cm O CD CM r r η Γ ΙΟ

t-5 CD

•H

p3

CD S

•H O

-P O O

1-4 cö O Vh

H U Ίί -P

> -p -sj- ra Λ γΉ *

Ό·ΗΟ ίβ CVJ ΙΛ τ- ON 0\ OS

rHCmHcdS-··'--

φ CÖ ft O sr ΙΛ li KS

φ in +3,-1 CSJ CM CM

P -P d H

f-l r—I CO Ή d

O P > ft -H

o !>

a o O O O

ra o o o o o d m o csj o o ra u*s csj csj ins csj ÖO ^ ^ ^ ^ ^ o ^ "5f

> O O O O O

03 CO K M S CD

t) «j CM CSJ CSJ CSJ Csj te £1 e k ts γε w •h d <i >ü ·η ¢5 d d d is fo Pi ü m o! a o csj csj csj csi csj ca cö P > < M ra d

E-ι Φ -P O

> X Ph

•r4 O

« 03 -H OS CD in r- CO

d τ3 H ns rr in in in cd d o3 cö ö CÖ ·Η

U

T3 -p Φ Ή r-4 Φ

r-J -P Φ O

o ή ra o £3 W ·Η O CVJ CSI r· (Λ CTs OOCM - - - - - O ft Γ- O' NS NS Nf

ra T-5 N"S S£) CO CO WS

•H d Ή . ~ _ > -Η ,Ο o3

*f-J

Φ CM I— O O O

ja - - - - -

ft c— CO O OS SO

""5 r— r— r— t— T-

•h d S

ft -H O

£3 c— os -d- -d· T- te o - - - - - d cö n us sr c so

•h S

rH CSJ

cd co d- ίγ d- -or dr

-ΡΦ o NS NS NS NS NS

ra ra

Φ O V iH

Sra^^-i Octsn-t-c— cö ·η φ φ ·» — — — — co > fco o n o co ® a 8001510

Claims (11)

1, Holle draden van geregenereerde cellulose' met groot doorlatend vermogen voor water, vervaardigd door coaguleren en ontleden van cellulosexanthogenaat, met het kenmerk, dat ί * de wand van de holle draden een uit ten minste 3 lagen be- \ 5 staande structuur heeft, waarvan ten minste 2 een microporeu- 'i ze netachtig opgebouwde structuur hebben, welke 2 genoemde \ lagen ten minste één macroporeus opgebouwde laag insluiten, \ terwijl de in de macroporeuze laag aanwezige capillaire hol- l ten met radiale oriëntatie ten minste een factor 50 groter 10 zijn dan de holten in de microporeuze lagen, welke een gemid delde middellijn hebben van 10-^ - 10”1 micrometer.

2. Werkwijze om holle draden van cellulose met grote doorlaatbaarheid voor water te vervaardigen door verspinnen van een alkalische oplossing van cellulosexanthogenaat in een 15 bad van elektrolyten, met het kenmerk, dat men een elektrolyt- bad gebruikt met een pH kleiner dan 7, dat van buiten af op de versponnen draad inwerkt en in combinatie daarmee een viscose gebruikt met een colloid-chemische rijpheid die groter is dan of gelijk aan 10°E. 20

3· Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de viscose een cellulosegehalte heeft van ten minste 4jo en bij voorkeur 5-12^, een alkaligehalte van ten minste 2 gewΛ en bij voorkeur 3-7 gew.en, berekend op het cellulosegehalte . ten minste 25 gew.jS zwavelkoolstof en bij voorkeur 39-50 gew.°£ ',5 zwavelkoolstof is gebruikt.

4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3» met het kenmerk, dat de spinbaden bestaan uit wdterige oplossingen van een \ zuur, bij voorkeur zwavelzuur set een concentratie van 20-400 g/l, welke tevens 0-200 g/l van de overeenkomstige natrium-en/of ammoniumverbindingen bevatten, terwijl de spinbadtempe-ratuur wordt gehouden op 10-60°ΰ.

5. Werkwijze volgens conclusies 2-4, met het kenmerk, dat het spinbad bovendien 1—70 g/l zinksulfaat bevat en de spin-badtemperatuur 20-50°C is. 8001510 y> - Η -

6. Merkwijze volgens conclusies 2, 4 of 5» met het kenmerk, dat het spinbad 0,1 - 0,5 gew.$ formaldehyde bevat en -de temperatuur van het spinbad op 10-4Q°C wordt gehouden.

7. Merkwijze volgens conclusies 2-6, met het kenmerk, dat 5 men aan de viscose en/of aan het spinbad modificatoren toe voegt, in het bijzonder polyethyleenoxyde, geöxyëthyleerde vetaminen, fenolen en/of polyethyleenglycolen in een hoeveelheid tot 10 gew.$.

8. Merkwijze volgens conclusies 2-7, met het kenmerk, dat 10 men de centrale holte van de te vormen draad opvult met een gas, in het bijzonder lucht of stikstof.

9. Werkwijze volgens conclusies 2-7, met het kenmerk, dat men de centrale holte van de te vormen draad vult met een organische, met water niet mengbare vloeistof, bij voorkeur met 15 een ester van een lage of matig hoge alcohol.

10. Werkwijze volgens conclusies 1-9, met het kenmerk, dat men aan het prepareermiddel een hoogkokende, eventueel meerwaardige alcohol en/of aminen toevoegt.

11. Werkwijze volgens conclusies 2-9, met het kenmerk, dat 20 de holle draden van cellulose 0-100$ en bij voorkeur 0-40$ worden gestrekt in lucht of in een ontledingsbad, dat zwavelzuur bevat bij een concentratie van meer dan 1 gew,$ en daarnaast natriumsulfaat en/of ammoniumsulfaat en/of zinksulfaat bij een concentratie van 0-200 g/l en bij een temperatuur van 25 10-100°C, bij voorkeur 20-60°C. 8001510