CH156404A - Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden aus Fibroinlösungen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     künstliehen    Gebilden aus     Fibroinlösuu,-en.       Für die Gewinnung von Spinnlösungen  aus     Seidenfibroin    sind verschiedene neuere  Verfahren bekannt geworden, nach denen das       Fibroin    zunächst unter     weitgeliendster        Sclio-          ilung    der     Eiweissgerüstsubstanz    in Lösung  n       0,ebracht    wird,

   zum Beispiel durch     Behand-          t'          lung    mit wasserfreiem Ammoniak bei Tief  temperatur oder mittelst     Kupferoxydamme-          niaklösung    oder mittelst konzentrierter Lö  sungen     dispergierender    Salze, und die erhal  tene Lösung dann in salzfreie     bezw.    salzarme  neutrale,     bezw.        se,1-lwacli    alkalische wässerige  Lösung übergeführt wird.

   Bei der     Verarbei-          tun-    derartiger Lösungen auf künstliche Ge  bilde, wie Fäden, Filme     usw.    nach den bisher  für     Fibroin    üblichen     Spinnverfaliren,    zum  Beispiel durch Spinnen in verdünnten Säuren  oder mit entwässernden Mitteln, wie Essig  säure oder     Methylalkohol    gelingt es nicht  technisch brauchbare Gebilde zu erhalten, da  diese so spröde sind,     dass    sie bei der gering  sten     Beanspruehun-,    auf Zug oder Biegung  t>    splittern.

   Dasselbe trifft für Filme zu, wel  che durch Ausstreichen reiner     -#vässeriger          Fibroinlösung    gewonnen werden.  



  Bei dieser Sachlage     musste    es     ausserordent-          liell    überraschen,     dass    man aus denselben  Spinnlösungen durch Auspressen dieser Lö  sungen     iM,        Fällbäder    durch Düsenöffnungen  lediglich durch eine Kombination eines be  sonderen Füllbades mit Strecken höchst wert  voller Produkte erhalten kann, zum Beispiel  künstliche Fasern, die an Festigkeit und  Dehnung, Feinheit, Griff und Glanz der aus  Kokons direkt gewonnenen Seide sehr nahe  <U>kommen.</U> Gemäss dem Verfahren der Erfin  dung verwendet man zu diesem Zweck als       Fällbadkonzentrierte    Salzlösungen, zum Bei  spiel von anorganischen oder organischen Sal  zen,

   wie     Na#   <B>SO,</B>     (NHJ,   <B>SO,</B> oder     Ammo-          niumformiat,    gegebenenfalls mit Zusätzen  von anorganischen und organischen Säuren  und unterwirft die erzeugten Gebilde einer  Streckung. Es ist mit diesen Bädern möglich      Spinnlösungen der verschiedensten     Viskosi-          tä,ten    zu verarbeiten.

   Das Strecken erfolgt  zweckmässig in der Weise,     dass    man die     Fäll-          bäder    auf langem Wege auf den Faden ein  wirken     lässt    und ihn dadurch allmählich       streckt.    Man kann auch stattdessen mit Vor  teil sich mechanischer Mittel bedienen,<B>zum</B>  Beispiel zweier oder mehrerer Abzugswalzen  mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkei  ten.

   In diesem Falle braucht man dem Faden  im Spinnbad keine oder nur geringe     Strek-          kung    zu geben, das heisst man kann entspre  chend kürzere     Badstrecken,    zum Beispiel  schon<B>0,1</B> bis<B>1</B>     ni    anwenden.     Zweckmässiger-          weise    kann man bei     Verwendun-    von mehre  ren Walzen mit steigender Umfangsgeschwin  digkeit, die letzte Walze mit etwas geringerer       t'        CI     Umfangsgeschwindigkeit     bei-reiben    als die  vorletzte. Die fertig gesponnene Seide kann  in üblicher Weise durch Waschen, Seifen,  Trocknen fertig gestellt werden.  



       ZD     Es ist zwar bekannt,     dass    beim Eingiessen  einer konzentrierten     Fibroinlösung    in eine  konzentrierte Lösung     aggregierender    Salze  ein     Koagulum    entsteht, das zu Fäden aus  ziehbar ist. Das Verfahren der vorliegenden  Erfindung unterscheidet sich von dieser  Arbeitsweise dadurch,     dass    die     Fibroinlösung     aus Düsenöffnungen in die fällende Salz  lösung     gepresst    wird, wodurch das entstehende       Koagulum    die gewünschte Form schon bei  seiner     Bilduna-    erhält.  



       tD       <I>Beispiele:</I>  <B>1.</B> Eine     Fibroinlösung,    die dadurch er  zielt wird,     dass    man     Fibroin    zunächst in eine  Absorptionsverbindung aus Salz     und        Fibroin     überführt und dann die     Absorptionsverbin-          dung    für sich löst mit einem Gehalt von  <B>11,5%</B>     Fibroin    und<B>0,3,%</B>     NaSCN,    deren       Viskositä,t    zirka<B>0,5</B> bis<B>1</B>     Poise    entspricht,  wird aus     einef    Glasdüse mit 24 Löchern und  <B>0,

  08</B> mm -er in ein<B>3</B> m langes     Fällbad,    be  stehend aus einer     Migen        Ammonsulfat-          lösung    von 20' eingesponnen. Die     Abzugs-          ,geschwindigkeit    beträgt 40 m bei einer     För-          D          derung,    die einem     Gesamttiter    von<B>50</B> ent  spricht. Man erhält einen Faden, der eine    Trockenfestigkeit von<B>1,6</B>     gr    pro     Denier    und  eine Dehnung von 25 /o besitzt.  



  Man kann bei diesem Spinnverfahren be  sonders bei höherem     Gesamttiter    den Abzug,       gut    auf<B>60</B> bis<B>80</B>     ni    steigern.  



  2. Eine nach Beispiel<B>1</B> hergestellte     Fi-          broinlösung    mit einem Gehalt von     12%          Fibroin    und<B>0,5%</B>     NaSCN,    deren Viskosität  <B>0,5</B> bis<B>1</B>     Poise    entspricht, wird aus einer  Glasdüse mit 24 Löchern von<B>0,08</B> mm     -,ar    in  ein<B>3</B> m langes     Fällbad,    welches<B>50</B> bis<B>60%</B>       Ammonformiat    und<B>3%</B> Ameisensäure ent  hält, von 20<B>' C</B> eingesponnen.

   Die, Abzugs  geschwindigkeit beträgt 20     m/Min.,    der so  abgezogene Faden wird mittelst einer zwei  ten Walze mit einer Umfangsgeschwindig  keit von<B>60</B>     m,Min.        verstreckt,    die Förderung  wird so eingestellt,     dass    ein     Gesamititer    von  48     Denier    entsteht. Man erhält einen Faden,  der eine Trockenfestigkeit von 2     gr    pro       Denier    und eine Dehnung von 157o besitzt.  



       3,.    Eine nach dem Verfahren des     schwei-          zerisehen    Patentes     Nr.   <B>1502-66</B> hergestellte       Fibroinlösung    mit einem     Fibroingehalt    von       16,8/1o    und einem     Ammoniakgehali    von       0,077o'    und einer Viskosität von zirka  <B>1,5</B>     Poisen    wird aus einer Glasdüse mit  120 Löchern von<B>0,07</B> mm -er in ein     Fällbad     gespritzt,

   das aus einer wässerigen 42     %        Am-          monsulfat    und     4%        H--#   <B>SO,</B> enthaltenden Lö  sung besteht. Die Förderung wird so ein  gestellt,     dass    ein     Gesamttiter    von<B>150</B>     Denier     erzielt wird.

   Die F     ällbadstrecke    beträgt  <B>2,8</B> m, die     Fällbadtemperatur    20     '.    Der  Faden läuft nach Verlassen des Bades auf  eine Walze mit einer Umfangsgeschwindig  keit von<B>7</B>     mAlin.    und von da auf eine zweite  Walze mit einer Umfangs-<B>'</B>     -eschwindigkeit     von<B>310</B>     nkein.    Er wird also zwischen den  beiden Walzen auf das     Ufaclie    seiner Länge  ausgestreckt.<B>-</B> Man erhält Fäden mit einer       Trock-enfestigkeit    von<B>2,

  5</B>     gr    pro     Denier    bei  einer Dehnung von     ISAo.    Die Elastizität der  Fäden ist dieselbe wie bei Naturseide.    4. Eine     Kupferoxydammoniakfibroinlö-          #ung,    aus welcher nach erfolgtem Lösen das  <B>k2</B>  Ammoniak, ausgetrieben ist, mit einem Fi-           broingehalt    von<B>8,9 %</B> und einer     ViskositIt     von<B>5,7</B>     Poisen    bei<B>0 '</B> wird aus einer Glasdüse  mit 120 Löchern von<B>0,06</B> mm -er in ein wäs  seriges     Fällbad    gespritzt,

   das     42#%        Ammon-          sulfat    und 4%     Essiasäure    enthält. Die För  derung wird so eingestellt,     dass    ein Faden von  <B>180</B>     Denier    erzielt wird. Die     Fällbadstrecke     beträgt 2,8 m, die Temperatur 20'. Der  Faden wird mit einer Abzugswalze von<B>6,0</B> m       UmfangsgeseUwindigkeit    aus dem Bad gezo  gen und läuft von da auf eine zweite Walze  oder Spule mit einer     Umfangsgesc'hwindig-          keit    von<B>36</B> m.

   Zwischen den beiden Walzen  wird er also auf das Sechsfache seiner Länge       verstreckt.    Auf der Spule wird der Faden  mittelst Berieseln oder     Durchsaugens    von ver  dünnter Säure     entkupfert    und gewaschen.       Man    erhält Fäden von einer Trockenfestig  keit von 2,0     gr    pro     Denier    und einer Deh  nung von<B>15 %.</B>  



  <B>5.</B> Eine wie nach Beispiel 4 hergestellte       Kupferoxydammoniakfibroinlösung    mit<B>8%</B>       Fibroingehalt    und einer Viskosität von 25       Poisen    wird durch eine Glasdüse mit 120  Löchern von<B>0,07</B>     mm-er    in ein     Fällbad    ge  spritzt, das<B>;39%</B>     Ammonsulfat    und 2,4/o  Schwefelsäure enthält. Die     Badstrecke    be  <I>trägt</I> 2 m, die     Badtemperatur   <B>1,8</B>     '.    Die För  dermenge wird auf einen     Gesamttiter    von  <B>180</B>     Denier    eingestellt.

   Der Faden läuft nach  Verlassen des Bades über eine Abzugsrolle  mit<B>5</B> m Umfangsgeschwindigkeit und von da  über eine zweite Rolle mit einer 'Umfangs-         gesehwindigkeit    von<B>2.9,5</B>     M,   <B>so</B>     dass    er auf  dieser Strecke auf das     4,5fache    seiner Länge  ausgezogen wird. Man erhält Fäden von  einer Trockenfestigkeit von 2,2     gr    pro     Denier     und einer     Dehnuno-    von 20%.  



       kD  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von künst- liehen Gebilden, aus wässerigen neutralen oder schwach alkalisch salzfreien oder salz armen Fibroinlösungen durch Auspressen die ser Lösungen in Fällbäder durch geformte Düsenöffnungen, dadurch gekennzeichnet, dass als Fällmittel konzentrierte Salzlösungen verwendet und die erzeugten Gebilde ge- streckt werden.

   _UNTERANSPRÜCHE: <B>1.</B> Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass angesäuerte Salzbäder verwendet werden. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch<B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass als Fällmittel Lösuno, n n von Salzen ne der Schwefelsäure verwendet werden.

   <B>3.</B> Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch<B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass als Fällmittel Lösungen von Salzen der Ameisensäure verwendet werden.