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Verfahren zum Herstellen von nahtlosen Schläuchen, insbesondere künstlichen
Wursthüllen Wursthüllen werden bei der Füllung mit Wurstmasse oder anderem Gut in
der Querrichtung wesentlich stärker als in der Längsrichtung mechanisch beansprucht.
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Man hat versucht, diesem Übelstand beim Herstellen künstlicher Wursthüllen
aus breiartiger tierischer oder pflanzlicher Fasermasse mit Hilfe formgebender Ringdüse
dadurch Rechnung zu tragen, daß man der aus dieser Düse auszupressenden Masse eine
ihre Teilchen quer zur Preßrichtung stellende Drehbewegung innerhalb der Düse erteilt,
so daß sich in Verbindung mit der beim Auspressen aus derRingdüse auftretenden Längsausrichtung
von Masseteilchen bei der NVandung des entstehenden Schlauches eine kreuzweise Übereinanderlagerung
der Fasern ergibt.
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Dabei werden quer gerichtete Fasern nut in der Querschnittsmitte der
Schlauchwandung vorhanden sein und daher die längs gerichteten Fasern überwiegen,
so daß sich keine die Längsfestigkeit überschreitende Querfestigkeit des Schlauches
erreichen läßt, wie sie für gefüllte Wursthüllen erforderlich ist, bei denen die
Ouerbeanspruchung etwa doppelt so groß als die Längsbeanspruchung ist.
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Man hat auch schon vorgeschlagen, bei der Bildung künstlicher Wursthüllen
aus zerkleinerten Hautabfällen und ähnlichen faserigen Preßmassen zwei oder mehr
Schichten mit verschiedenen Faserrichtungen aufeinander zu pressen. Auf diese Weise
kann nach dem Sperrholzprinzip in einem dem Schnittwinkel dieser Faserrichtungen
entsprechenden Ausmaße die Öuerfestigkeit eines aus Fasermassen erzeugten künstlichen
Schlauches vergrößert werden, wenn auf die einfachere Herstellung des Schlauches
in einer einzigen, durch eine Ringdüse bestimmten Schicht verzichtet wird.
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Ferner hat man beim Herstellen von nahtlosen Schläuchen ohne Faserstruktur
aus Nriscose und ähnlichen plastischen Massen durch Ausspritzen aus einer Ringdüse
und Bespülen mit Fällflüssigkeit sich bereits bemüht, eine Steigerung der mechanischen
Zähigkeit und damit der Haltbarkeit des Schlauches dadurch zu erreichen, daß man
den Schlauch beim Verlassen der Düse gleichzeitig mit dem Erhärtungsvorgang durch
inneren, durch Lufteinblasen erzeugten Druck weitet. Dabei hat sich praktisch gezeigt,
daß man auf diese Weise einen Schlauch mit einer die Längsfestigkeit überschreitenden
Querfestigkeit nicht erhalten kann, weil die Querlagerung der Micellen der Schlauchmasse,
die für das Erreichen einer bevorzugten Querfestigkeit erforderlich ist, infolge
der unmittelbar an der Düse stattfindenden Durchführung der Schlauchweitung an einer
Stelle des ganzen Schlauchherstellungsganges bewirkt wird, wo die Schlauchmasse
noch eine flüssige Beschaffenheit hat, so daß die Querlagerung der Mizellen
durch
die nachfolgende Längsführung des Schlauches die auf eine Ausrichtung der Micellen
parallel oder ungefähr parallel zur Schlauchachse hinwirkt, ganz oder in der Hauptsache
wieder aufgehoben wird. Diese strukturiosen Schläuche reißen daher 1 >ei Verwendung
als künstliche Wursthüllen und tür ähnliche Zwecke unter der Druckwirkung des Füllgutes
leicht ein, und auch beim Ah binden dieser Wursthüllen macht sich die ungenügende
Querfestigkeit unangenehm bemerkbar, indem dabei die Zipfel leicht einreißen.
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Erfindungsgemäß gelingt es nute, auf einfache Weise Schläuchen aus
regenerierter Cellulose oder Celluloseverbindungen oder ähnlichen plastischen Niassen
ohne Fasern struktur, insbesondere für Verwendung als künstliche Wursthüllen, dadurch
eine große, die Längsfestigkeit überschreitende Querfestigkeit zu verleihen, daß
der geformte Schlauch nach teilweise erfolgtem Fällen und vor seiner vollständigen
Verfestigung in Stücke unterteilt wird, die durch inneren Druck in ihrem Durchmesser
so weit ausgedehnt werden, daß eine ihre Querfestigkeit gegenüber ihrer Längsfestigkeit
vergrößernde, dauernde Querlagerung ihrer Micellen zu ihrer Längsachse eintritt.
Da diese Verlagerung der sonst in der überwiegenden Menge längs gerichteten Micellen
erst vorgenommen wird, nachdem der Schlauch eine gewisse Festigkeit erreicht hat,
bleibt sie, im Gegenssatz zu dem bekannten Aufweiten des Schlauches, unmittelbar
hinter der Spinndüse, auch bei der weiteren Behandlung des Schlauches erhalten.
Da sie anderseits vor dem vollständigen Verfestigen des Schlauches stattfindet,
kann sie noch in einem erheblichen, für das Erreichen einer hohen Querfestigkeit
genügenden Ausmaß herbeigeführt werden, was nicht mehr möglich ist, wenn die Aufweitung
erst später, z. B. während des Trocknens, vorgenommen wird. Die erfindungsgemäß
erreichbare Erhöhung der Querfestigkeit gegenüber der Längsfestigkeit ist auch insofern
von Vorteil, als sie die Anwendung dünnerer Wandstärken der Schläuche bei gleicher
mechanischer Widerstandsfähigkeit und damit eine erhebliche Werkstoffersparnis ermöglicht.
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Wenn die Vergrößerung des Schlauchdurchmessers durch Aufblasen mit
Gas bewirkt wird, kann beispielsweise bei der Schlauchherstellung durch Auspressen
von Viscoselösung aus einer Ringdüse in ein Fällbad so verfahren werden, daß der
Schlauch nach dem Verlassen des Fällhades in koaguliertem Zustand in Stücke passender
Länge, z. B. von mehreren Nifetern, zerschnitten wird und diese Stücke an einem
Ende verschlossen werden, worauf in das Innere dieser noch nicht vollständig verfestigten
Schlauchstücke Gas, z. B. Luft oder Kohlensäure, eingeblasen wird, bis die gewünschte
Durchmessererweiterung erreicht ist, während erst dann die Regenerierung der Schlauchmasse
zu Cellulosehydrat erfolgt, woran sich das Entschwefeln, das Bleichen und das Trocknen
der Schlauch stücke anschließen. Bei der Erzeugung von Schläuchen aus Celluloseäther-
oder Celluloseesterlösungen wird das Aufblasen der ebenfalls in Längen geschnittenen
Schlauchstücke nach dem Ausfällen mit Wasser oder dem teilweise bewirkten Verdunsten
der Lösemittel vorgenommen. Wenn das Ausfällen mit Wasse oder einem anderen l.illmittel
bewirkt wird, ist darauf zu achten, daß das Aufblähen der Schlauchstücke einsetzt.
bevor die Gesamtheit der im entstehenden Schlauch vorhandenen Lösemittel durch das
Fällmittel, z. B. Wasser, entfernt worden ist.
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Die Durchmesservergrößerung liailn auch mit Hilfe von Unterdruck
erreicht werden, indem man die teilweise ausgefällten und noch nicht vollständig
verfestigten Schlauch stücke mit Luft unter Zusammenklemmen ihrer Enden füllt und
dann je in ein die endgültige Schlauchweite bestimmendes Rohr von einem den Durchmesser
des luftgefüllten Schlauchstückes übersteigenden Durchmesser einbringt, worauf das
Rohr verschlossen und das Schlauchstück durch Herstellen von Unterdruck im Rohr
unter Innendruck gesetzt wird. Durch das Rohr ist dabei die Gewähr für das Erreichen
eines genau bestimmten und auf die ganze Schlauchlänge gleichbleibenden Durchmessers
gegeben. Ferner kann man zum Aufblasen der Schlauchstücke an Stelle eines gasförmigen
Mittels auch Flüssigkeiten, z. B. Salzlösungen bei Viscose oder Wasser bei Celluloseestern,
verwenden, indem man diese Flüssigkeiten unter l)ruel in die Schlauchstücke einführt.
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Als vorteilhaft hat es sich erwiesen. die Durchmesservergrößerung
auf mindestens 40° des Ausgangsdurchmessers zu bringen. und man kann ohne Schwierigkeit
bis zu 100% des Ausgangsdurchmessers gehen. Die dabei erreichten Vergrößerungen
der Querfestigkeit betragen das 1.5- bis 2,5fache der Querfestigkeit eines nicht
erfindungsgemäß im Durchmesser geleiteten Schlauches.
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Gleichzeitig mit dem Vergrößern des Durch messers kann auch ein geringes
Längsstrekken des Schlauches bewirkt werden, um hierdurch einem etwaigen zu starken
Schrumpfen des Schlauches bei der Weiterbehandlung vorzubeugen, da der Schlauch
infolge der Querlagerung seiner Micellen das Bestreben hat, in der Längsrichtung
stark zu schrumpfen.
Außerdem wird auf diese Weise eine Minderung
der Längsfestigkeit des Schlauches entgegengewirkt.
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Beispiele I. Eine Viskose mit einem Gehalt von 9 Qo Cellulose und
801o Alkali und einer Ammonchloridreife vom Werte 3 wird aus einer Ringdüse von
40 mm Durchmesser in ein Fällbad gedrückt, welches 15% Natriumsulfat und 10% Säure
enthält. Die Abzugsgeschwindigkeit beträgt etwa 15 in in der Minute, und die vom
gebildeten Schlauch im Fällbad durchlaufende Strecke ist 1 in. Der auf diese Weise
koagulierte Schlauch wird sofort nach Verlassen des Fällbades in Längen von 5 m
geschnitten, und diese Stücke werden an einem Ende mit einer Klammer zusammengequetscht
und abgeschlossen. Am anderen Ende wird in das Schlauchstück, möglichst sofort nach
dem Abschneiden und dem einseitigen Abschließen, Kohlensäure in solcher Menge eingeblasen,
daß der Durchmesser des Schlauchstückes von dem Düsendurchmesser aus auf 70 mm erweitert
wird.
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Wenn diese Ausweitung erreicht ist, werden die Schlauchstücke sofort
durch Bedüsen mit einer schwefelsauren Natriumsulfatlösung oder durch Hindurchziehen
durch eine solche Lösung zu Cellulosehydrat regeneriert, hierauf mit Wasser gewaschen,
entschwefelt, gebleicht und schließlich nach Imprägnieren mit Glvcerin getrocknet.
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2. Eine 20 0/0ige Lösung von Nitrocellulose mit 11,9% Stickstoffgehalt
in einem Ätheralkoholgemisch mit dem Verhältnis von I: 3 von Äther zu Alkohol wird
mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 7 m in der Minute aus einer Ringdüse von
40 mm Durchmesser in ein Fällbad gepreßt, das aus einer Mischung von Alkohol und
Wasser mit 25% Alkohol besteht. In das Innere des sich bildenden Schlauches wird
gleichzeitig Luft eingeblasen. Die Füllbadhöhe ist so bemessen, daß der Schlauch
I0 Sekunden im Fällbad verweilt. Bei seinem Austritt aus dem Fällbad wird der noch
etwa 50°/O seinerursprünglichen Lösemittel enthaltende Schlauch mit Abklemmvorrichtungen,
die an einer endlos umlaufenden Kette angebracht sind, in Längen von 4,50 m eingespannt
und luftdicht abgeschlossen, so daß die in das Schlauchinnere eingeblasene Luft
durch diese Klemmittel nicht entweichen kann. Nunmehr werden die einzelnen, an beiden
Enden verschlossenen Schlauchlängen unter Aufrechterhaltung dieses beidseitigen
Abschlusses abgeschnitten und nacheinander in ein Rohr von /5 mm Durch messer und
5 ul Länge eingeführt. Nachdem dieses Rohr an beiden Enden versclllosse worden ist,
wird es unter Vakuum gesetzt, wodurch die Schlauchwandung durch inneren Überdrucl;
zum vollkommenen Anliegen an die Innenfläche des Rohres gebracht wird.
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Das auf diese Weise im Durchmesser um 35 mm und in der Länge um 50
cm gedehnte Schlauchstück wird dann mit Wasser von den restlichen Lösemitteln befreit.
mit Natriumsulfydratlösung denitriert, hierauf gewaschen und schließlich getrocknet.
Die so erhaltenen Schlauchstücke haben eine Querfestigkeit von etwa 4 kg auf den
Quadratmillimeter gegenüber der nur 2 kg auf den Ouadratmillimeter betragenden Querfestigkeit
eines nicht erfindungsgemäß aufgeblähten Schlauches.