Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden aus Lösungen von
organischen, fadenbildenden Stoffen in wasserlöslichen, organischen Lösungsmitteln
Das Patent bot 263 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fäden, Haaren oder
Borsten aus Lösungen von Polyvinylchlorid in Tetrahydrofuran durch Spinnen in Wasser
oder wäßrige Lösungen nach dem Streckspinnverfahren. Dabei werden bekanntlich die
Spinnlösungen in ein in gleicher Richtung strömendes Fällbad (Spinntrichter) versponnen
und die entstehenden Fäden unter starker Streckung durch das Fällbad gezogen. Bei
diesem Streckspinnen von Polyvinylchlorid können unter Umständen im Spinntrichter,
evtl. schon kurz unterhalb der Düse, einzelne Fäden zusammenlaufen und verkleben.
Der dünne Faden der Spinnlösung ist nämlich durch seinen Gehalt an Lösungsmittel
noch im plastischen Zustand und neigt daher zum Kleben. Mit Hilfe von Abzugsvorrichtungen
wird -das Fadenbündel einer Spinnstelle, vereint mit parallel geschalteten Einheiten,
den Verstreckungsvorrichtungen zugeführt, und beim Gleiten über Umlenkrollen oder
-stäbe und Abzugswalzen werden dabei die Kabel unvermeidlich zusammengepreßt.- Dadurch
wird wiederum die Gefahr einer Verklebung einzelner Fäden, die immer noch geringe
Mengen Lösungsmittel enthalten können, begünstigt. Auch beim Nachverstrecken können
gelegentlich noch Verklebungen der Fäden auftreten. Wird das Kabel nach dem Verstrecken
in Stapel geschnitten, so ist im Falle vorhandener Verklebungen die getrocknete
Faser, obwohl präpariert, nicht immer genügend offen.
Folgen dieser
Ungleichmäßigkeit in der Faserbeschaffenheit sind Störungen beispielsweise an den
Selfaktoren oder an den Ringspinnmaschinen und ein hieraus resultierendes ungleichmäßiges,
poppiges, flüssiges Garn. Auch können Fadenbrüche an den Spinnmaschinen auftreten,
wodurch die Spinnleistung zurückgeht und die Spinnkosten steigen.Process for the production of artificial structures from solutions of
organic, thread-forming substances in water-soluble, organic solvents
The patent bot 263 relates to a process for making thread, or hair
Bristles made from solutions of polyvinyl chloride in tetrahydrofuran by spinning in water
or aqueous solutions after the draw spinning process. As is well known, the
Spinning solutions are spun in a precipitation bath (spinning funnel) flowing in the same direction
and the resulting threads are drawn through the precipitation bath with strong stretching. at
this stretch spinning of polyvinyl chloride can under certain circumstances in the spinning funnel,
possibly just below the nozzle, individual threads converge and stick.
The thin thread of the spinning solution is because of its solvent content
still in its plastic state and therefore tends to stick. With the help of trigger devices
- the thread bundle of a spinning station, combined with units connected in parallel,
fed to the stretching devices, and when sliding over pulleys or
-sticks and take-off rollers are inevitably pressed together
in turn, the risk of individual threads sticking together, which is still low
May contain quantities of solvents, favors. Can also be used for post-stretching
Occasionally the threads still stick together. Will the cable after stretching
cut into stacks, if there are any stacks, the stacks are dried
Fiber, although prepared, is not always sufficiently open.
Follow this
Unevenness in the fiber quality are disturbances, for example, in the
Self-actuators or on the ring spinning machines and a resulting uneven,
trendy, liquid yarn. Thread breaks can also occur on the spinning machines,
whereby the spinning performance decreases and the spinning costs increase.
In entsprechender Weise treten diese Schwierigkeiten auch bei Lösungen
anderer filmbildender Stoffe, beispielsweise Polyacrylnitril, Poly vinylidenchlorid
oder Mischpolymerisaten aus Acrylnitril oder Vinylidenchlorid mit anderen polymerisierbaren
Stoffen in wasserlöslichen, organischen Lösungsmitteln beim Streckspinnen, in Wasser
auf.Correspondingly, these difficulties also arise in the case of solutions
other film-forming substances, for example polyacrylonitrile, poly vinylidene chloride
or copolymers of acrylonitrile or vinylidene chloride with other polymerizable
Substances in water-soluble, organic solvents during draw-spinning, in water
on.
Es wurde nun gefunden, daß man die Gefahr des Auftretens von Verklebungen
bei der Herstellung von Fäden, Haaren oder Borsten u. dgl. aus Lösungen von fadenbildenden
organischen Stoffen in wasserlöslichen, organischen Lösungsmitteln durch Spinnen
in Wasser oder wäßrige Lösungen nach dem Streckspinnverfahren wesentlich herabsetzen
kann, wenn man den Fäll- oder Nachstreckbädern oder beiden die Oberflächenspannung
von Wasser herabsetzende Stoffe zusetzt. Sie ziehen auf den Einzelfaden auf, bilden
gewissermaßen eine Isolierschicht gegen den -Nachbarfaden und trennen sogar auch
an den Berührungspunkten schon verklebte Fäden durch ihre Kapillaraktivität.It has now been found that there is a risk of sticking
in the production of threads, hairs or bristles and the like from solutions of thread-forming
organic substances in water-soluble, organic solvents by spinning
in water or aqueous solutions after the draw spinning process
can, if you use the precipitation or post-stretching baths or both, the surface tension
Adds water-reducing substances. They pull on the monofilament, form
to a certain extent an insulating layer against the neighbor thread and even separate
Threads already stuck to the points of contact due to their capillary activity.
Es können anion- oder kationaktive oder auch nichtionogene, die Oberflächenspannung
von Wasser herabsetzende Stoffe verwendet werden, beispielsweise Seifen, Fettalkoholsulfonate,
Salze von Sulfonsäuren mit höhermolekularen lipoiden Resten, beispielsweise die
Salze von alkylierten oder benzylierten Naphthalinsulfonsäuren, ferner Salze von
Fettaminen wie auch Salze von Äthanolaminestern von höhermolekularen Fettsäuren,
außerdem Polyoxalkylierungsprodukte von höhermolekularen Fettsäuren oder oxalkylierbaren
Derivaten davon, beispielsweise von Stearinsäuremonoäthanolamid, wie auch Oxäthylierungsprodukte
von Fettalkoholen.It can be anion- or cation-active or also non-ionic, the surface tension
substances that lower water are used, e.g. soaps, fatty alcohol sulfonates,
Salts of sulfonic acids with higher molecular weight lipoid residues, for example the
Salts of alkylated or benzylated naphthalenesulfonic acids, and also salts of
Fatty amines as well as salts of ethanolamine esters of higher molecular weight fatty acids,
also polyoxyalkylation products of higher molecular weight fatty acids or alkoxylatable ones
Derivatives thereof, for example of stearic acid monoethanolamide, as well as oxethylation products
of fatty alcohols.
Man kann diese Mittel in die Fällbäder und Nachstreckbäder wie auch
in beide geben. Es genügen meist Konzentrationen von weniger als i °/o des oberflächenaktiven
Stoffes. Wenn man diese Stoffe nur in das Fällbad gibt, dann wird stets ein Teil
davon mit dem Spinnkabel in die Streckbäder geschleppt, so daß sie auch dort noch
wirken können. Wenn in den Fällbädern die Gefahr des Verklebens nur in untergeordnetem
Maß auftritt, so genügt es auch, die oberflächenaktiven Mittel nur in den Nachstreckbädern
anzuwenden, in denen, da sie meist heiß sind, die Gefahr von Verklebungen größer
ist. Das gleiche gilt für die sich daran anschließenden Preßstellen der Abzugsvorrichtungen.You can use these agents in the felling baths and post-stretching baths as well
give in both. Concentrations of less than i% of the surface-active substance are usually sufficient
Substance. If you just put these substances in the felling bath, then it always becomes a part
dragged them with the tow into the draw baths, so that they are still there
can work. If in the felling baths there is only a minor risk of sticking
If the amount occurs, it is also sufficient to use the surface-active agents only in the post-stretching baths
to be used in which, since they are usually hot, the risk of sticking is greater
is. The same applies to the subsequent pressing points of the take-off devices.
Beispiel i Eine Lösung von Polyvinylchlorid in Tetrahydrofuran wird
aus Düsen in einen Thiele-Trichter in Wasser bzw. Wasser-Tetrahydrofuran-Mischungen
gepreßt; die entstehenden Fäden werden unter starkem Zug abgezogen. Aus Kabeln aus
parallel geschalteten Spinneinheiten entsteht so ein Fadenband. Dieses wird durch
ein Streckwerk mit zwischen die einzelnen Verstreckungsstufen geschalteten Streckbädern
geführt. Diese Nachstreckbäder werden auf etwa 8o bis ioo° erwärmt und enthalten
eine wäßrige Lösung von 3 g/1 ameisensaurem Triäthanolamin-mono-stearinsäureester.
In io g geschnittener, in einem Avivagebad mit 15 g/1 benzylnaphthalinsulfonsaurem
Natrium und 6 g/1 ameisensaurem Triäthanolamin-mono-stearinsäureester (iooo/o) nachbehandelter
und getrockneter Faser werden 6o Verklebungen ermittelt. Arbeitet man ohne den genannten
Zusatz in den Nachstreckbädern, so erhält man unter sonst gleichen Arbeitsbedingungen
eine Faser, die 28o Verklebu.ngen in io g enthält.Example i A solution of polyvinyl chloride in tetrahydrofuran is used
from nozzles into a Thiele funnel in water or water-tetrahydrofuran mixtures
pressed; the resulting threads are pulled off under strong tension. Off cables
Spinning units connected in parallel create a thread ribbon. This is going through
a drafting system with drafting baths connected between the individual drafting stages
guided. These post-stretch baths are heated to about 80 to 100 ° and contain
an aqueous solution of 3 g / l of triethanolamine monostearic acid ester.
Cut in 10 g, in an avivage bath with 15 g / 1 benzylnaphthalenesulfonic acid
Sodium and 6 g / 1 triethanolamine monostearic acid ester (100%) aftertreated
and dried fiber, 6o adhesions are determined. One works without the mentioned
Addition in the post-stretching baths is obtained under otherwise identical working conditions
a fiber that contains 28o bonds in 10 g.
Beispiel e Lösungen von Polyvinylchlorid in Tetrahy drofuran werden
aus Düsen in eine Lösung von io°/o Tetrahydrofuran in Wasser in der im Beispiel
i angegebenen Weise versponnen. Das entstandene Kabel wird über Abzugsvorrichtungen
einem Nachverstreckungsbad zugeführt, das durch Einleiten von Dampf eine Temperatur
von etwa 90° hat. Dem N achverstreckungsbad wird i g/1 benzylnaphthalinsulfonsaures
Natrium zugesetzt. Nachdem das Kabel in Stapel geschnitten ist und die Faser in
einem Bad, das 15 g/1 benzylnaphthalinsulfonsaures Natrium und i8 g/1 ameisensauren
Triäthanolamin - mono - stearinsäureester (3oo/oig) enthält, bei 4d° nachaviviert
wurde, findet man in io g getrockneter Faser 64, Verklebungen. Ohne den angegebenen
Zusatz im Streckbad zählt man in io g Faser 280 Fehler aus.EXAMPLE e Solutions of polyvinyl chloride in Tetrahydrofuran are spun from nozzles into a solution of 100% tetrahydrofuran in water in the manner indicated in Example i. The resulting cable is fed via take-off devices to a post-stretching bath, which has a temperature of about 90 ° due to the introduction of steam. Ig / 1 sodium benzylnaphthalenesulfonic acid is added to the post-drawing bath. After the cable has been cut into stacks and the fibers have been ravaged at 4 ° in a bath containing 15 g / l of sodium benzylnaphthalenesulfonic acid and 18 g / l of triethanolamine monostearic acid ester (300%), they are found in io g dried fiber 64, adhesions. Without the specified addition in the stretching bath, 280 defects are counted in 10 g fibers.
In gleicher Weise kann man auch Lösungen von Polyacrylnitril in Dimethylformamid
verspinnen und nachverstrecken und erzielt die gleichen guten Ergebnisse.Solutions of polyacrylonitrile in dimethylformamide can also be used in the same way
spinning and post-drawing and achieves the same good results.