PL11443B1 - Sposób rozdzielania lodyg roslinnych na wlókna skladowe. - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazkujest sposób szybkiego rozdzielania lodyg roslin * wlóknistycll na wlókna skladowe, przyczem kleiwo pektynowe, otaczajace po¬ szczególne wlókna, przechodzi po pewnym czasie w stan rozpuszczalny, umozliwiaja¬ cy latwe usuniecie tego kleiwa z wlókien.Istota wynalazku polega na tern, ze surow¬ ce wlókniste poddaje sie dzialaniu srodka chemicznego, który moze spowodowac wy¬ miane jonowa z nierózpuszczalnemi zwiaz¬ kami pektyno\vemi i zywicznemi, tworza- cemi kleiwo. Jako takiego srodka mozna uzyc zwiazków metali alkalicznych lub a- monu, podlegajacych w roztworze wodnym jonizacji, a najlepiej jest uzyc w tym celu soli obojetnych powyzszych zasad, jak np. winianów, szczawianów, cytrynianów, siar¬ czanów i fosforanów.Sole obojetne nietylko, ze nie niszcza wlókien, nawet przy uzyciu ich pod stosun¬ kowo wysokiem cisnieniem, lecz, jak prze¬ konano sie, anjony tych soli tworza z me¬ talami ziem alkalicznych zwiazki malo roz¬ puszczalne, z któremi lacza sie wspomnia¬ ne ciala pektynowe, czyniac bardziej sku¬ teczna wymiane jonowa, zgodnie z przyje¬ ta teorja fizyko-chemiczna o wzajemnem oddzialywaniu mas.Sposób odpektynowywania w mysl wy¬ nalazku sluzy równiez za podstawe dla sposobu przerabiania ramji i podobnych ro¬ slin wlóknistych na wlókna nadajace sie do przedzenia* Chociaz wlókna ramji sa naj¬ mocniejszei najciensze ze znanych wlókien naturalnych, to jednak nie mozna bylo do¬ tychczas przerabiac ich ekonomicznie z po¬ wodu trudnosci, napotykanych przy roz¬ dzielaniu poszczególnych wlókien ramji, zawierajacej z natury bardzo duzo zy¬ wicy i cial pektynowych, które bardzo trud¬ no usunac zapomoca moczenia, bez obnize¬ nia przez to jakosci otrzymywanych wló¬ kien. Aby moczenie i mechaniczna obróbke mozna bylo przeprowadzic nalezycie, ranija powinna byc jeszcze dosc swieza, gdyz pod¬ czas schniecia ciala pektynowe i zywiczne, sklejajace poszczególne jej wlókna, tward¬ nieja i utrudniaja rozdzial wlókien. Rów¬ niez jeszcze przed moczeniem ramji nalezy ja oddzielic od lodyg, przygotowujac do moczenia lub obróbki mechanicznej, zanim sie przystapi do rozdzielania jej wlókien, które to przygotowywania wymagaja znacz¬ nego nakladu pracy. Nadto rozdzielanie wlókien zapomoca dotychczasowych sposo¬ bów powoduje strate okolo 50% wlókien zawartych w roslinie.Zapomoca niniejszego sposobu mozna u- niknac powyzszych trudnosci i otrzymac z ramji lub podobnej rosliny wlóknistej wlók¬ na nadajace sie lepiej do przedzenia, przy¬ czem mozna zaoszczedzic znacznie na cza¬ sie i robociznie, otrzymujac z danej ilosci surowca wieksza anizeli dotychczas ilosc wlókien.Po przedwstepnem odpektynowaniu su¬ rowca zapomoca srodka chemicznego, po¬ wodujacego wymiane jonowa z nierózpu¬ szczalnemi zwiazkami pektynowemi i zy¬ wicznemi, które staja sie wtedy rozpu- szczalnemi i dzieki temu moga byc szybko usuniete, ogrzewa sie go z odpowiednim roztworem alkalicznym, który sie doprowa¬ dza do wrzenia pod cisnieniem znacznie wyzszem od uzywanego dotychczas do ta¬ kiej obróbki, a mianowicie pod cisnieniem od 6 do 10 atmosfer i to bardzo krótko, np. od 20 — 60 minut w temperaturach odpo¬ wiadajacych wspomnianym cisnieniom.Ta dodatkowa obróbka jest konieczna w razie obrabiania ramji i pokrewnych roslinf a to wskutek obecnosci w niej tluszczów, wosków, narosli i zywic nasycajacych lub przylegajacych do wlókien ramji.Tkanka ramji zawiera równiez barwni¬ ki, a zwlaszcza chlorofil, który nie daje sie usunac nawet zapomoca wspomnianej obróbki alkalicznej, wobec czego po tej ob¬ róbce nalezy jeszcze bielic; wlókna ramji zapomoca znanych sposobów. Dolychczaso- — 2 —we sposoby odpektynowania i oczyszczania wlókien pod wysokiem cisnieniem zapomo- ca alkaljów ulatwialy ich bielenie, przy- czem wlókna nie wymagaly mechaniczne¬ go rozdzielania, gdyz otrzymywano je w stanie gotowym do przedzenia, W pewnych razach obróbke alkaliczna wlókien mozna powtórzyc po ich bieleniu, lecz wtedy ob¬ róbka ta powinna byc krótsza.Srodków alkalicznych uzywano juz do¬ tychczas do obrabiania wlókien, lecz je¬ szcze przed ich odpektynowaniem, wsku¬ tek czego wytwarzaly sie ciala ciemno za¬ barwione i zanieczyszczenia, wchlaniane nastepnie przez wlókna lub osadzajace sie miedzy niemi. Zanieczyszczenia te utrud¬ niaja bielenie, gdyz sa cialami nierozpu- szczalnemi, wymagajacemi energiczniej¬ szego bielenia, i nadaja bielonym wlóknom brzydki wyglad.Powyzszy sposób obrabiania ramji na¬ lezy nieco zmienic w razie zastosowania go do bambusu, celem otrzymania z niego wló¬ kien nadajacych sie do przedzenia i do wy¬ robu lin, worków i t. d.Przekonano sie bowiem, ze bambusu nie mozna przerabiac calkowicie zapomoca o- pisanego powyzej sposobu, poniewaz wlók¬ na jego staja sie kruche i krótkie pod wplywem calkowitej obróbki alkalicznej.Jezeli jednak odpektynuje sie uprzednio bambus, a nastepnie dopiero podda go ob¬ róbce alkalicznej, np. w autoklawie, az do chwili podniesienia sie w nim cisnienia do 7 — 10 atmosfer, pod którem to cisnieniem bambus moze pozostawac jedynie przez bardzo krótki okres czasu, to wtedy po¬ szczególne jego wlókna oddzielaja sie od siebie dobrze, przyczem tkanka drzewna, laczaca otrzymane wlókna, nie niszczy sie i dlugosc glównych wlókien nie zmienia sie pod wplywem tej obróbki i wlókna nie kru¬ szeja, Ponizej przytoczone sa przyklady praktycznego stosowania wynalazku, zawie¬ rajace charakterystyczne dane dotyczace temperatury, cisnienia oraz okresu trwafiia obróbki.W pierwszym przykladzie podane sa szczególy zastosowania wynalazku do ob¬ róbki lnu, a mianowicie: niemoczony je¬ szcze len ogrzewa sie z odpowiednia iloscia 0,1 — 0,5%-owego roztworu siarczanu a- monowego pod cisnieniem 1 do 2 atm w temperaturach odpowiadajacych tym ci¬ snieniom przez 20 do 60 minut.Podczas tej obróbki nierozpuszczalna pektoza, sklejajaca ze soba poszczególne wlókna lnu, przechodzi w rozpuszczalna pektyne bez uszkodzenia wlókien. Po ukon¬ czeniu tej obróbki wlókna wyciska sie, ce¬ lem usuniecia przylegajacej do nich wody ze sluzem, poczem wlókna plócze sie w wodzie, suszy i wreszcie otrzymuje osta¬ tecznie rozdzielone wlókna przez miedle¬ nie, szczotkowanie i czesanie. Osiaga sie wiec zapomoca powyzszego sposobu wielka oszczednosc czasu obróbki, zmniejszajac przez to koszt przygotowywania lnu do przedzenia.Srodek chemiczny przygotowuje sie w ilosci potrzebnej do przerobienia kilku por¬ cji surowca. Mozna go uzywac az do chwi¬ li takiego pociemnienia tego roztworu, ze zaczyna on plamic otrzymywane wlókna, Kwasy naturalne, pochodzace z roslin wlók¬ nistych, wydzielaja sie podczas tej obróbki, wplywajac korzystnie na jakosc otrzymy¬ wanych wlókien.Plyny zuzyte podczas obróbki lnu we¬ dlug powyzszego przykladu, skladajace sie z rozcienczonych roztworów siarczanu a- mónowego, mozna zuzytkowac do uzyznia¬ nia gleby.Ponizej opisany jest przyklad zastoso¬ wania niniejszego sposobu do typowej prze¬ róbki ramji i pokrewnych roslin. Niemoczo- na jeszcze ramje ogrzewa sie z odpowied¬ nia iloscia 0,1 — 0,5% -owego roztworu siar¬ czanu amonowego pod cisnieniem 1 do 2 atm w temperaturach odpowiadajacych — 3 —tyto cisnieniom przez 20 da 60 minut, wsku¬ tek czego nastepuje przemiana nierozpu¬ szczalnych cial pektozowych w rozpuszczal¬ na pektyne.Po dokonaniu przemiany pektozy w roz¬ puszczalna pektyne, wyciska sie ramje ce¬ lem usuniecia cial sluzowatych, przylega¬ jacych do jej wlókien, poczem wklada sie ja bez uprzedniego miedlenia do autoklawu i ogrzewa z 2% — 4% -owym roztworem sody zracej pod cisnieniem od 6 do 10 atm przez 20 do 60 minut. Po uplywie tego cza¬ su ramje wyjmuje sie z autoklawu, plócze i suszy, otrzymujac wlókna posiadajace tkanki i polysk jedwabisty, podobny do polysku celulozowego jedwabiu sztucznego, z ta róznica jednak, ze otrzymane w ten sposób wlókna ramji sa znacznie mocniej¬ sze od nitek sztucznego jedwabiu. Te lsnia¬ ce wlókna ramji mozna przytem wyprodu¬ kowac taniej anizeli sztuczny jedwab, po¬ niewaz ramja, uprawiana na wielka skale, stanowi tani surowiec.Wobec wyzszosci wlókna ramjowego od bawelnianego i wobec tego, ze z akra u- prawnej ziemi mozna zebrac znacznie wie¬ cej ramji anizeli bawelny, mozna ze wzgle¬ dów ekonomicznych zastapic wiekszosc u- zywanej obecnie bawelny ramja, obrabiana zapomoca niniejszego sposobu.Przy obróbce bambusu w celu odpekty- nowania tnie go sie najpierw na kawalki o odpowiedniej dlugosci i grubosci, a nastep¬ nie ogrzewa, tak jak juz opisano powyzej, z bardzo rozcienczonemi roztworami soli obojetnych metali alkalicznych lub amono¬ wych. Najlepiej jest w tym celu uzyc 0,1— 0,5%-owego roztworu siarczanu amonowe¬ go pod cisnieniem od 1 do 2 atm w tempe¬ raturach odpowiadajacych tym cisnieniom przez 20 do 60 minut, gdyz wtedy poszcze¬ gólne wlókna bambusu oddzielaja sie od siebie. Aby wlókna te zmiekczyc, czyli przygotowac do przedzenia, usuwa sie z nich ciala nawierzchniowe i zywiczne za¬ pomoca ogrzewania w autoklawie z roztwo¬ rem alkalicznym, najlepiej 2 — 4% -ym roz¬ tworem sody zracej, az do chwili podnie¬ sienia sie cisnienia do wysokosci 7 — 10 atm, poczem cisnienie to obniza sie do wy¬ sokosci normalnej i wtedy obróbka jest juz ukonczona. Tego wyzszego cisnienia nie nalezy jednak utrzymywac zbyt dlugo. W razie obróbki bambusu na duza skale, jak np. w ilosci jednej tonny naraz, okres ten mozna przedluzyc powyzej 15 minut. Ta specjalna obróbka alkaliczna jest niezbed¬ na wobec tego, ze dluzsza obróbka wlókien zapomoca wspomnianego odczynnika ni¬ szczy drzewna tkanke, znajdujaca sie po¬ miedzy wlóknami zewnetrznemi, wskutek czego wlókna glówne staja sie bardzo kru¬ che i latwo sie lamia.Dzieki skróceniu tej obróbki wspomnia¬ na tkanka laczaca nie ulega zniszczeniu, a jednoczesnie usuniete zostaja niepozadane ciala krzemowe otaczajace wlókna.Wlókna bambusowe sa dluzsze i moc¬ niejsze od wlókien konopnych, jutowych i podobnych wlókien, uzywanych dotychczas do wyrobu lin i worków.Przekonano sie, ze zewnetrzna warstwa lub luska lodygi bambusowej nie ulega wplywom powyzszej obróbki, a to dlatego, iz skladniki tej luski róznia sie calkowicie od skladników wlókien zawartych we¬ wnatrz bambusu. Jezeli jednak lodygi bam¬ busu poddane juz byly obróbce alkalicznej i sa jeszcze mokre, to wtedy ta luska ze¬ wnetrzna jest miekka i mozna ja bez trud¬ nosci oddzielic od wlókien. Gdyby jednak dozwolilo sie na wyschniecie lodyg bambu¬ sowych po obróbce alkalicznej, to wtedy luska ta stwardnialaby ponownie i trudno- by bylo ja zedrzec wobec silnego polacze¬ nia jej z przyleglemi wlóknami.Dzieki barwie naturalnej wlókna bam¬ busowego, wlókien tych w celu ich uzycia nie trzeba naogól bielic po obróbce alka¬ licznej. W razie potrzeby jednak wlókna — 4 —bambusowe mozna bielic zapomoca znane¬ go sposobu, co moze jednak spowodowac oslabienie ich wytrzymalosci. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób rozdzielania lodyg roslin wlóknistych na wlókna skladowe, znamien¬ ny tern, ze surowe lodygi obrabia sie za¬ pomoca srodka chemicznego, powodujace¬ go wymiane jonowa z nierozpuszczalnemi zwiazkami pektynowemi i zywicami skleja- jacemi ze soba poszczególne wlókna rosli¬ ny, najlepiej ogrzanym i bardzo rozcien¬ czonym roztworem wodnym zwiazku meta¬ li alkalicznych lub amonu, np. ich sola, któ¬ rej anjon tworzy malo rozpuszczalne zwiazki z metalem grupy ziem alkalicznych.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, zastosowa¬ ny do lnu, znamienny tern, ze niemoczone lodygi lnu ogrzewa sie z odpowiednia ilo¬ scia 0,1 — 0,5%-owego roztworu siarczanu amonowego pod cisnieniem od 1 do 2 atm, w temperaturze odpowiadajacej temu ci¬ snieniu, przez 20 do 60 minut,
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, zastosowa¬ ny do ramji lub podobnych roslin, znamien¬ ny tern, ze po odpektynowaniu zapomoca wymiany jonowej ogrzewa sie otrzymane wlókna z odpowiednim roztworem alka¬ licznym, np. 2 — 4%-owym roztworem so¬ dy zracej, pod cisnieniem od 6 do 10 atm w temperaturach odpowiadajacych tym ci¬ snieniom przez odpowiedni przeciag czasu, np. przez 20 do 60 minut.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, zastosowa¬ ny do bambusu, znamienny tern, ze po od¬ pektynowaniu zapomoca wymiany jono¬ wej ogrzewa sie otrzymane wlókna z roz¬ tworem alkalicznym, jak np. 2 — 4% roz¬ tworem sody zracej w autoklawie, az do chwili podniesienia sie w nim cisnienia do wysokosci 7 — 10 atm, poczem cisnienie to obniza sie do wysokosci normalnej. The Abbey Syndicate Ltd. Dinshaw Rattonji Nanji. Zastepca: Inz. S. Pawlikowski, rzecznik patentowy. Druk L Boguslawskiego, Warszawa. PL