DE898655C

DE898655C - Verfahren zur Herstellung von Faeden, Fasern, Filmen oder anderen Verformungsprodukten aus Viscose mit verringerter Quellbarkeit in Wasser sowie verminderter Alkaliloeslichkeit

Info

Publication number: DE898655C
Application number: DEP1411D
Authority: DE
Inventors: Herbert Bader; Josef Koenig
Original assignee: Phrix Werke AG
Current assignee: Phrix Werke AG
Priority date: 1941-07-01
Filing date: 1941-07-01
Publication date: 1953-12-03

Description

Verfahren zur Herstellung von Fäden, Fasern, Filmen oder anderen Verformungsprodukten aus Viscose mit verringerter Quellbarkeit in Wasser sowie verminderter Alkalilöslichkeit Nach dem Viscoseverfahren hergestellte Kunstseide und Zellwolle unterscheidet sich von Naturfasern aus Cellulose, z. B. Baumwolle, in ihrer Quellbarkeit in Wasser und ihrer Löslichkeit in Alkalihydroxydlösungen. Sie weist eine wesentlich größere Quellung bzw. Löslichkeit auf als die native Faser. Die Quellung in Wasser ist etwa bis 31/2mal so groß wie diejenige von Baumwolle oder Naturseide. Es hat daher an Versuchen nicht gefehlt, diese unangenehme Eigenschaft der künstlichen Faser zu beseitigen, weil eine erhöhte Quellbarkeit die Gebrauchstüchtigkeit ganz wesentlich herabsetzt. Man hat vorgeschlagen, die fertiggetrockneten Fasern mit Kunstharzen, beispielsweise aus Harnstoff oder Phenol und Formaldehyd, insbesondere mit den wasserlöslichen Vorkondensaten derselben zu tränken und durch anschließende Trocknung, eventuell unter Zusatz eines die Fertigkondensation Katalysators, einen wasserfesten Film auf der Faser zu erzeugen, der dann die Quellung mehr oder weniger stark herabsetzen sollte. Auch eine Behandlung der ersponnenen Faser mit Formaldehyd allein ist vorgenommen worden. Ebenso hat man versucht, durch Zusatz von Stoffen, wie Harzen (Resinate), alkalilöslichen Vorkondensaten von Kunstharzen, zur Spinnlösung die Quellbarkeit der ersponnenen Faser herabzusetzen. Alle diese Verfahren haben zum Ziel, gewisse Lockerstellen im Cellulosegefüge auszufüllen, um so eine Verringerung der Quellung zu erreichen. Es hat auch nicht an Vorschlägen gefehlt, durch Zusätze die Hydroxylgruppen der Cellulose abzusättigen, um dadurch eine Quellungsverminderung zu erreichen. Ein Zusatz von Formaldehyd zur Viscose scheiterte bislang daran, daß der Formaldehyd die Viscose sehr schnell zum Koagulieren bringt.
Ebenso hat man schon der Viscose Polymerisationsprodukte des Formaldehyds, wie p-Formaldehyd, Trioxymethylen und Metaldehyd, zugesetzt. Diese Verbindungen gehen aber in alkalischen Lösungen bekanntlich in die monomere Form über, so daß in der Viscose also eine Lösung von Formaldehyd vorliegt. Viscosen mit derartigen Zusätzen lassen sich aber in der Technik nicht verarbeiten, da der Formaldehyd eine koagulationsbeschleunigende Wirkung ausübt. Ferner ist ein Verfahren bekanntgeworden zur Herstellung animalisierter Kunstfaser, bei dem eine Komplexverbindung aus einem Arylamin oder Guanidin und einem Aldehyd in der Spinnlösung gebildet oder dieser zugegeben wird. Beispielsweise wird p-Toluolsulfamid und Formaldehyd der Löselauge für das Xanthogenat zugegeben. `'Während des Reifens der Viscose bildet sich daraus ein Kondensationsprodukt, das auch in sauren Fallbädern beständig ist. Ein weiteres bekanntes Verfahren betrifft die Herstellung von Fasern verringerter Quellung, bei dem eine Viscoselösung in ein Formaldehyd enthaltendes Bisulfatbad gesponnen wird und die koagulierten Fäden anschließend ohne Zwischenwäsche getrocknet werden. Bei dieser Arbeitsweise erhält man jedoch infolge der schädigenden Einwirkung des sauren Bisulfats brüchige Fäden.
Es wurde nun gefunden, daß man Fasern oder Fäden von verringerter Quellung in Wasser sowie verminderter Alkalilöslichkeit erhalten kann, wenn man der Viscose Formaldehydreaktionsverbindungen zusetzt, die dabei nicht Formaldehyd zurückbilden, sondern erst unter den Spinnbedingungen den Formaldehyd wieder abspalten. Außer für die Herstellung von Fäden ist das Verfahren auch auf die Herstellung von Finnen und anderen Verformungsprodukten aus Viscose anwendbar. Beispielsweise kann das Reaktionsprodukt aus Formaldehyd und Alkoholen (Acetale) der Viscose beigemischt werden. Eine Koagulation der Viscose erfolgt hierbei nicht. Es können Reaktionsprodukte von Formaldehyd mit sulfonierten Fettalkoholen benutzt werden. Auch Aldehydverbindungen, beispielsweise Aldehyd-Bisulfit-Verbindungen oder Aldehyd-Hydrazin-Verbindungen, können der Viscose einverleibt werden. Als Zusätze eignen sich auch Verbindungen des Formaldehyds mit Semicarbazid und Hydrosulfit sowie mit Sulfit.
Beim Verspinnen einer solchen Viscose erhält man eine Faser, die in ihrer Quellbarkeit in Wasser sowie in verdünnten Alkalihydroxydlösungen und auch hinsichtlich ihrer Festigkeit wesentlich günstiger liegt als eine Viscosefaser, die bei sonst gleicher Arbeitsweise ohne die obigen Zusätze zur Spinnlösung hergestellt worden ist. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Spinnlösung im Fallbad nur langsam zu zersetzen, um dem der Viscose zugesetzten aldehydhaltigen Reaktionsprodukt bzw. dem durch Spaltung beim Spinnvorgang abgespaltenen, mit den OH-Gruppen der Cellulose reagierenden Teil des Reaktionsproduktes Zeit zu geben, auf die Cellulose genügend einwirken zu können. Dies kann nun in der Weise erfolgen, daß man den Faden nach Verlassen des Fallbades zwecks Erzielung einer besseren Einwirkung des Reaktionsgemisches durch ein Heißwasserbad führt. Die Verformung der Viscose erfolgt in bekannter Weise.

Beispiel i iooo Teile Viscose üblicher Herstellungsweise und Zusammensetzung werden mit einem Reaktionsprodukt von =2 Teilen 4oo/oigem Formaldehyd und 21/2 Teilen sulfoniertem Fettalkohol versetzt. Nach dem Filtrieren und Entlüften wird bei einer Hottenroth-Reife von ungefähr io in ein normales 1lüller-II-Bad, dem die in der Viscosetechnik üblichen Zusätze gemacht werden können, versponnen. Nach dem Verlassen des Fallbades wird der Faden verstreckt und zwecks besserer Einwirkung des Reaktionsgemisches durch ein Heißwasserbad geführt. Der Faden wird gewaschen, entschwefelt, gewaschen, gebleicht, gewaschen, geseift und getrocknet. ._ Der Faden hat folgende Konstanten:

Festigkeit tr. ............ . . . . . 3 g/den

Festigkeit naß ........... . . . . . 2 g/den

Dehnung tr. ............. . .... 18 0/0

Dehnung naß ............ . .... 2o0/,

Quellung im Wasser ........... 7o0/,

Alkalilöslichkeit in 6o/oiger NaOH 3,5 0/0

Die Konstanten eines Fadens aus derselben Viscose bei gleicher Spinnanordnung ohne Zusatz zur Viscose sind dagegen:

Festigkeit tr. .............. . 2,3 g/den

Festigkeit naß .............. =,3 g/den

Dehnung tr. ................ 18,9 0/0

Dehnung naß ............... 24,50/,

Quellung im Wasser ......... iio,o °/o

Alkalilöslichkeit in 6o/oiger

NaOH ................... 10,5%

Beispiel 2 Zu einer Viscose wie im Beispiel i gibt man 0,5 0/0 eines Reaktionsproduktes von =5o Teilen Na2S.,04 und 125 Teilen 4oo/oigen Formaldehyd (dieses Reaktionsprodukt ist unter dem Namen Rongalit im Handel erhältlich) und verspinnt bei üblicher Hottenroth-Reife in ein Müller-II-Bad und behandelt, wie im Beispiel i angegeben, weiter. Die erhaltenen Werte hinsichtlich der Quellung, Alkalilöslichkeit und Festigkeit liegen günstiger als bei Verwendung einer Viscose ohne Zusatz. Die Alkalilöslichkeit der Faser beträgt 3,6 °/o und kommt damit der Baumwolle, deren Alkalilöslichkeit etwa 3 °/p beträgt, sehr nahe.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Fäden, Fasern, Filmen oder anderen Verformungsprodukten aus Viscose mit verringerter Quellbarkeit in Wasser sowie verminderter Alkalilöslichkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man der Viscose Formaldehydreaktionsverbindungen zusetzt, die dabei nicht Formaldehyd zurückbilden, sondern erst beim Verspinnen den Formaldehyd wieder abspalten. Angezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 145 197; französische Patentschrift Nr. 842 409; britische Patentschrift Nr. 391632; deutsche Patentschrift Nr. 382 o86.