DE875703C

DE875703C - Verfahren zur Herstellung von Pflanzenfasern aus Stengelpflanzen

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Publication number: DE875703C
Application number: DES23520A
Authority: DE
Original assignee: JACQUES LUCIEN JEAN LOURD; PROCEDES LOURD SOC D EXPL DES
Current assignee: JACQUES LUCIEN JEAN LOURD; PROCEDES LOURD SOC D EXPL DES
Priority date: 1950-12-27
Filing date: 1951-06-14
Publication date: 1953-05-04
Also published as: BE503738A; FR1030188A; DE875390C; US2725289A; LU31165A1; BE503737A; FR1030187A; LU31166A1; NL77793C; US2700608A; GB703666A; NL77792C; GB713342A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen leimartiger oder klebriger Bestandteile von textlien Pflanzenfasern, wie sie nach einem chemischen Röstprozeß aus Pflanzenfaserbändern gewonnen werden. Unter dem Begriff der Pflanzenfaserbänder ist jenes aus Ramie, Lein, Hanf, Urena, Jute od. dgl. erhaltene Zwischenprodukt verstanden, das durch Schleißen der reifen Stengel erhalten wird, d. h. durch eine Behandlung, durch welche der größte Teil der Lignosebestandteile, die die Fasern umgeben, bereits entfernt ist.

Die bekannten chemischen Röstverfahren haben den Nachteil, daß die Fasern, obgleich sie im letzten Spülbad vollkommen getrennt vorliegen, beim Trocknen einen wie gummiert zusammenhängenden Faserbast bilden. Die Fasern haften also wieder aneinander und lassen sich schlecht verspinnen.

Man hat lange nach Verfahren zum Entfernen dieser leimartigen, das Zusammenkleben bewirkenden Bestandteile gesucht, und die bisher im Schrifttum ao beschriebenen Verfahren genügen nicht den Anforderungen der Praxis, da es auch bei ihrer Anwendung nicht gelingt, beim Verspinnen einen Faden von gutem Aussehen bei entsprechender Ausbeute zu erhalten. Die Entfernung der leimartigen Bestandteile bildet somit auch heute noch ein die Textilindustrie belastendes Problem.

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Entfernen dieser leimartigen Bestandteile, das nach einer zweckmäßigen chemischen Röste, d. h. ohne Beschä-

digung der Cellulose der Fasern, ein Faserband liefert, das sowohl in den Rinnbädern als auch nach dem Trocknen gut aufgeteilt ist, somit den Fasern ihre natürliche Weichheit und Geschmeidigkeit erhält und sie leicht verspinnbar macht.

Das neue Verfahren beruht auf folgenden Überlegungen. Nach dem chemischen Röstvorgang und vor dem Spülen verbleibt an der Oberfläche der Fasern und diese nach Art einer Hülle umgebend noch ίο ein Rückstand von Pektinstoffen und von Hemicellulose, der durch Wasser zur Bildung einer kolloidalen Masse aufgeschwemmt ist und von einem unvollständigen Abbau der holzartigen Bestandteile bei der Röste herrührt. Die Spülbäder nehmen diese Hülle wegen der großen Viskosität der kolloidalen Masse und der Unlöslichkeit der Hemicellulose in Wasser nicht weg. Diese kolloidale Hüllschicht läßt zwar die Fasern in den Spülbädern als gut aufgeteilt erscheinen, führt aber beim Trocknen der Fasern zu einem Verkleben derselben untereinander.

Um dieses Verkleben der Fasern untereinander zu verhüten, müssen also diese kolloidalen Stoffe beim Spülen entfernt werden, was nur dadurch erreicht werden kann, daß man dem Spülwasser die Möglichkeit gibt, in diese kolloidalen Teilchen einzudringen, um sie mitzunehmen, anstatt an ihnen vorbeizugleiten. Die Oberflächenspannung zwischen dem auflösenden Mittel, d. h. dem Spülwasser, und dem kolloidalen Mittel, das von den Pektinstoffen und der Hemicellulose gebildet wird und sich beim Trocknen absetzt, spielt hierbei eine wesentliche Rolle, da je nach ihrem Wert das Spülwasser an den kolloidalen Teilchen vorbeigleitet oder in sie eindringt. Die Erfindung geht von diesen Überlegungen aus und das neue Verfahren zum Entfernen der leimartigen Bestandteile von Pflanzenfasern, die aus Pflanzenstengeln, wie Ramie, Hanf, Flachs, Jute od. dgl., durch eine chemische Röste erhalten und noch von einer Hülle aus Pektinstoffen und Hemicellulose, in kolloidaler 4a Form umgeben sind, besteht darin, daß die aus der Röste kommenden Fasern in einem ersten Spülbad behandelt werden, dem ein die Oberflächenspannung zwischen dem Wasser und dem kolloidalen Stoff herabsetzendes Mittel zugesetzt ist, dann in eine wäßrige Lösung einer Säure zum Ausfällen und Niederschlagen der kolloidalen Stoffe verbracht und hierauf in einem reinen Spülbad zum Abführen des Niederschlages durchgespült werden.

Durch die Verwendung des die Oberflächenspannung herabsetzenden Mittels in dem ersten Bad wird erreicht, daß das dem zweiten Bad zugesetzte Mittel den die Fasern umschließenden kolloidalen Stoff völlig durchsetzen kann und auf alle Teilchen desselben einwirkt, diese ausfällt und niederschlägt, so daß sie durch das reine Spülbad dann entfernt werden können. Als die Oberflächenspannung herabsetzendes Mittel lassen sich alle Stoffe verwenden mit einem löslichen Anion, wie sulfatierte Öle (Kopra-Rizinus-Leinöl od. dgl.), Schwefel-Rizinusoleat, sulfonierte Fettsäuren, die mit Alkohol geestert sein können, sulf onierte Fettalkohole, Aryl-älkyl-sulfonate, Oxyäthylamide des Kokospalmöles, sulfonierter Laurinalkohol usw. Die Konzentration dieser Stoffe in dem Wasser kann zwischen 0,001 und 1% liegen und beträgt zweckmäßig etwa 0,5%.

Die für die zweite Behandlungsstufe verwendete Säure hat eine zweifache Aufgabe. Sie wirkt als Elektrolyt zum Ausflocken des Kolloids und fällt als Säure die diese bildenden Bestandteile, insbesondere die Pektinstoffe, aus. Es eignet sich hierfür jede mineralische oder organische Säure, wie Schwefelsäure, Salzsäure, Eisessig od. dgl. Sie wird in einer Konzentration von 0,2 bis 2 % angewendet, wobei die Menge mit zunehmender Dissoziationskonstante der Säure abnimmt. So genügt bei der Verwendung von Schwefeisäure eine Konzentration von etwa 0,2 % ,während bei Eisessig vorteilhaft Konzentrationen von 0,5 bis 1% benutzt werden. ■

Das neue Verfahren wird durch einfaches Eintauchen der Fasern in die vorgenannten wirksame Zusätze enthaltenden Bäder durchgeführt, wobei entweder zwei verschiedene Bäder angesetzt werden, von denen das erste den die Oberflächenspannung herabsetzenden Zusatz und das zweite den Saurezusatz enthält, in die die Fasern ohne Zwischenspülung nacheinander eingetaucht werden, oder auch nur ein Bad, das beide Zusätze enthält, sofern das die Oberflächenspannung herabsetzende Mittel in der Säure stabil ist.

Die Badtemperatur entspricht in beiden Fällen etwa Zimmertemperatur, und die Behandlungsdauer in jedem der beiden Bäder oder dem kombinierten Bad kann zwischen 5 und 30 Minuten schwanken.

Nach der Behandlung werden die Fasern in einem Spülbad ausgewaschen und getrocknet, wobei jedoch kein Zusammenkleben mehr eintritt. Es ergeben sich geschmeidige und sich weich anfühlende Fasern, die sich bei guter Ausbeute leicht verspinnen lassen.

Das neue Verfahren ist nachstehend an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Geröstete. Flachsfasern werden zum Entfernen der anhaftenden leimartigen Bestandteile nacheinander mit folgenden Bädern behandelt, wobei alle Prozentangaben sich auf Gewichtsprozente berechnet auf die Wassermenge beziehen.

Bad ι Wasser

Kondensationsprodukte aus Ölsäure und. Natriumsalzen des

Methyllaurins .. 0,5 %

Temperatur 15°

Behandlungsdauer 10 Min.

Bad 2 Wasser

Eisessig 0,7 %

Temperatur 15°

Behandlungsdauer 10 Min.

Nach dem Durchgang durch die beiden Bäder werden die Fasern in Wasser gespült und getrocknet. Sie kleben nach dem Trocknen nicht mehr zusammen.

Beispiel 2

Geröstete Flachsfasern können in einem Bad nachstehender Zusammensetzung bearbeitet werden,

da das Mittel zur Herabsetzung der Oberflächenspannung in der Säure stabil ist.

Wasser

Sulforizinolsäure 0,5 %

Schwefelsäure 0,2 %

Temperatur 15⁰

Behandlungsdauer 10 Min.

Die Schwefelsäure wird gegenüber dem Eisessig nach dem Beispiel 1 in geringerer Konzentration verwendet, da ihre Dissoziationskonstante größer ist. Nach der Badbehandlung werden die Fasern ausgewaschen und getrocknet.

Beispiel 3

Geröstete Ramiefasern werden von den leimartigen Bestandteilen in einem Bad folgender Zusammen-Setzung befreit:

Wasser

Salzsäure 0,5 %

Sulfolaurylsäure 0,3 °/₀

Temperatur 20⁰

Behandlungsdauer 20 Min.

Die aus dem Bad kommenden Fasern werden ausgewaschen und getrocknet.

Beispiel 4

Geröstete Jutefasern werden mit einem Bad folgender Zusammensetzung behandelt:

Wasser

Schwefelsäure °>3 %

Bromäthylpyridin 0,1 %

Temperatur 20⁰

Behandlungsdauer 15 Min.

Die behandelten Fasern werden gewaschen und getrocknet.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Pflanzenfasern aus Stengelpflanzen, wie Ramie, Flachs, Hanf, Jute oder Urean, die frei von leimartigen Bestandteilen aus kolloidalen Pektinstoffen und Hemicellulose sind, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus der Röste kommenden Fasern mit einem Wasserbad behandelt, das Mittel zur Herabsetzung der Oberflächenspannung aufweist, die Fasern sodann ohne Spülung in eine säurehaltige Behandlungsflüssigkeit bringt oder die Fasern mit einem einzigen Bad behandelt, dem die gleichen Bestandteile wie in den zwei ersten Bädern einverleibt sind, wobei man etwa bei Raumtemperatur sowie bei einer Behandlungsdauer von 5 bis 30 Minuten arbeitet und die Fasern daraufhin spült und trocknet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wasserbad als die Oberflächenspannung herabsetzendes Mittel Verbindungen mit einem löslichen Anion, wie sulfatierte Öle, Schwefelrizinusoleat, sulfonierte Fettsäuren, die mit Alkohol geestert sein können, Aryl-alkylsulfonate, Oxyäthylamide des Kokospalmöls, sulfonierter Laurinalkohol in einer Konzentration von 0,001 bis ι % zugesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fällmittel mineralische oder organische Säure, wie Schwefelsäure, Salzsäure, Eisessig in einer Konzentration von 0,2 bis 2 ⁰Z₀ verwendet werden.

4. Verfahren nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Säure in dem Fällbad mit zunehmender Dissoziationskonstanten abnimmt.