Verfahren zur Herstellung künstlicher Gebilde. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden wie Fasern, Fäden, Bändchen und Filmen, aus kolloidalen Lösungen fester organischer Stoffe, wie Zellulosederivaten Eiweisskörpern (Fibroin) usw.
Es ist bereits bekannt, feinst verteilte amorphe Stoffe, wie Pigmente, in Lösungen der obengenannten Rohmaterialien zu ver teilen, bevor man sie durch Düsen oder Spal ten auspresst, um den Glanz der Gebilde zii vermindern. Auf diese Weise lässt sich bei spielsweise eine Kunstseide erhalten, welche in bezug auf matten Glanz der N aturseitle nahe kommt.
Es ist weiter auch schon bekannt gewor den, Kiznstseidefäden, welche nach dem Trockenspinnverfahren gewonnen werden, in klebrigem Zustand mit fein verteilten amorphen Stoffen in Bex-ührung zu bringen, welche an den Oberflächen der Fäden haften bleiben. Durch Anwendung von Metallpul- vern oder Luminiszenzstoffen oder fein ver teilten Faserstoffen lassen sich hierbei be sondere, das Aussehen beeinflussende Effekte erzielen.
Wie ebenfalls bekannt ist, werden beim Nassspinnverfahren unter Verwendung besonderer mechanischer Hilfsmittel die fein verteilten .Stoffe an den Gebilden befestigt, zum Beispiel durch Walzen, nachdem die Fäden .das Spinnbad verlassen haben und noch klebrig sind oder nachdem die fertigen Fäden nachträglich durch Erweichungsmittel wieder klebrig gemacht worden sind.
Diese Verfahren sind nicht immer mit Vorteil anwendbar.
Es wurde nun gefunden, dass man auf anderem Wege ein Eindringen von fein ver teilten Materialien in die Gebilde erzielen kann.
Das Verfahren gemäss .der Erfindung zur Herstellung künstlicher Gebilde aus einer kolloidalen Lösung organischer Stoffe, bei welchem die Gebilde durch Einwirkung eines flüssigen Fällungsmittels auf die kolloidale Lösung des festen organischen Stoffes ge bildet werden, ist dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Fällungsmittel unlösliche Stoffe in feiner Verteilung enthält.
Überraschenderweise hat sich gezeigt.. dass der Spinnvorgang bezw. die Koagulation und Fällung durch die Zumischung unlös- licherStoffe in feiner Verteilung zur Fäll flüssigkeit in keiner Weise gestört wird.
Da zum Beispiel die Einzelfädchen im Fällbade ohne besondere Hilfsmittel zunächst jedes für sich insoliert schwimmen, solange sie in ein und derselben Richtung frei durch die Fällflüssigkeit gezogen werden, ist es ge mäss dem Verfahren der Erfindung möglich, die fein verteilten Stoffe auf die gesamte Oberfläche der Einzelfädchen aufzubringen. Es gelingt .deshalb, grosse Mengen von fein verteilten Stoffen auf oder in die Fädchen zu bringen und darin festzuhalten. Von be sonderer Wichtigkeit ist dies für die Her stellung von Stapelfaser, die bekanntlich durch Zerschneiden und Zerteilen von Faser bündeln o-ewonnen wird.
Als fein verteilte unlösliche Stoffe -des Fällungsmitte'ls kann man zum Beispiel Kie- selgur (Infusorienerde), feinstes Glaspulver, Karborundumpulver, gefällte Kieselsäure und Stoffe mit grosser Oberflächenentwick- lung, (wie Bleicherden), .durch Ansätzen von metallischem Aluminium gewonnene Ton erde, Asbest, feinverteilte Metalle, unlösliche Oxyde und Salze usw. verwenden.
Auch or ganische Stoffe, wie Paraffin, 01e, Uisper- gierte Harze und Kunstharze usw. sind ver wendbar. Besonders vorteilhaft ist die Ver wendung von scharfkantigen Stoffen, wie Infusorienerde, sowie solcher, die adsorbie- rend wirken oder durch die Gebilde adsor- bierbar .sind.
Soweit die Partikel der oben genannten Stoffe nicht an den Gebilden dauernd oder vorübergehend haften bleiben oder in sie ein dringen, beeinflussen sie dennoch deren Oberfläche und Gefüge, indem sie zum Bei spiel .eine schabende und rauhende Wirkung ausüben. Welche von den im vorigen Absatz ge nannten Wirkungen hauptsächlich eintritt, hängt unter anderem ab von .der Art, Grösse und Form der Partikel,
von der Art des zu verformenden festen organischen Ausgangs stoffes und dem Charakter seiner Lösung (zum Beispiel bei Viskose unter anderem von der Konzentration der Zellulose und des Alkalis und dem Grad der Reife) und schliesslich von der Art, Zusammensetzung und Temperatur des Fällungsmittels. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, solche Be dingungen zu wählen, bei denen die Gebilde, zum Beispiel die Fasern, in schleimiger oder teigiger Form ausgefällt werden,
zum Bei spiel durch Verwendung von ungereifter Vis kose mit geringem Zellstoff und verhält nismässig hohem NTatrongehalt. Durch Varia tion der Zusammensetzung der Spinnlösung oder des Fällbades und der Fällbedingungen lassen sich erhebliche Veränderungen der Beschaffenheit der Endprodukte, zum Bei spiel eine hochprozentige Aufnahme von Rauhstoff durch die Faser und (oder) erheb liche Veränderungen .der Oberfläche (insbe sondere Rauhung) erzielen.
Man kann die Wirkung der fein verteilten Stoffe im Fällungsmittel verstärken, wenn man in dem Fällmittel ,Stoffe löst, die be wirken, dass die im Fällmittel verteilten Stoffe besser in Suspension gehalten werden (zum Beispiel durch Zumischung sulfonierter Öle). In der Spinnlösung kann man schon vor dem ,Spinnen Stoffe auflösen, die das An haften der dispergzerten Stoffe fördern (wie zum Beispiel 3=Oxytrimethylen-1,2-sulfid). Auch andere Kleb- oder Bindemittel sind ver wendbar.
Erfindungsgemäss hergestellte künstliche Gebilde weisen in vielen Fällen ein Aussehen bezw. einen Griff auf, der sie und die daraus hergestellten Produkte, wie Gewebe oder Wirkwaren besonders gefällig macht. Ferner zeichnen sich zum Beispiel erfindungsgemäss hergestellte Kunstfäden und daraus herge stellte Stapelfaser durch eine leichte Ver- arbeitbarkeit aus, zum Beispiel durch eine hohe Spinnfähigkeit oder .durch ein sehr gün- i t <B>1</B> ges Verh,
alten in Web. bezw. Strickwaren.
<B>Ob</B> der erst- oder der zweitgenannte Effekt oder i,eide zugleich zutage treten, oder noch andere zu diesen hinzukommen, hängt, wie oben rwähnt. zum Teil von der Natur und Zusam mensetzung .der als Ausgangsprodukt ver- wendeten kolloidalen Lösung eines organi- .,cheii Stoffe, sowie von Natur und Zusam- mensetzun- des Fällbades,
zum Teil von der tVahl des Spinnverfahrens (stagnierendes oder strömendes Fällbad) und nicht zum ge ringsten Teil von der Menge und der Natur der verwendeten, fein verteilten Substa,n- ,en ab.
Die unlöslichen, fein verteilten Stoffe werden zweckmässig nicht nur in dem Fäll bad, sondern auch in der kolloidalen Lösung dcss organischen Stoffes suspendiert.
Die Erfindung sei anhand der folgenden .@usführungsbeispiele erläutert: Beispiel <I>I:</I> 5 bis 20 % (bezogen auf das Fällbad) fein verteilter Infusorienerde oder eines andern scharfkantigen Stoffes oder einer Mischung von Stoffen werden mit einem Fällbad für Viskose gemischt. Die Viskose, welche auf verschiedene Arten bereitet sein kann, wird in das die Suspension enthaltende Fällbad in Form eines Fadenbündels eingesponnen. Die gefällten Fäden können in üblicher Weise fertiggestellt werden.
In ähnlicher Weise lassen sieh auch Bändchen, oder flache (lebilde, wie Filme er zengen. <I>Beispiel 11:</I> Das Verfahren wird analog wie Beispiel I -eführt mit dem Unterschied, dass an <B>,</B> ausen Stelle von Viskose eine Kupferogydammo- niakzelluloselösung angewendet wird, und die Fällflüssigkeit entweder aus Wasser oder aus Ä.tza.lkalilauge und darin fein verteilter Infusorienerde oder einer andern scharfkan tigen, feinverteilten Substanz besteht.
Beispiel III: Es wird in analoger Weise wie beim Bei spiel<B>1</B> verfahren, aber mit dem Unterschied, dass an Stelle von Viskose eine Löstuig von Nitrozellulose oder Acetylzellulose in einem flüchtigen Lösungsmittel angewendet wird. Als Fällbad wird eine Dispersion von Infu- soi@ienerde oder einem andern scharfkantigen feinverteilten Stoff in W@@cer oder einer wässerigen Salzlösung verwendet.
<I>Beispiel</I> IV: In eine Viskoselösung oder in eine Lösung von -Zellulose in Kupferogydammoniak oder in eine Lösung von Nitrozellulose oder Ace- tylzellulose in einem flüchtigen Lösungs mittel werden 0,5 bis 10 % einer fein ver teilten Infusorienerde eingerührt oder einge knetet. Die auf diese Weise erhaltene homo gene Suspension wird in ein Fällbad einge sponnen, welches fein verteilte Substanzen der beschriebenen Art in Dispersion enthält.
Die Fällbäder nach Beispiel I bis IV kön nen auch Stoffe (zum Beispiel sulfonierte Fette oder Fettsäuren) enthalten, welche die Suspension beständiger machen; ferner kann man solche Stoffe, welche die Klebrigkeit der Gebilde erhöhen, zum Beispiel Glyzerin sulfide, wie ä-Ogytrimethylen-1.2-sulfid, der Spinnlösung zumischen.
Zwecks Erzielung von Hohlräumen in den Endprodukten des Erfindungsgemässen Verfahrens kann zum Beispiel Luft oder ein anderes Gas oder eine gasbildende Substanz zum Beispiel Soda. einverleibt werden. Ferner können der Viskose auch mattierende Sub stanzen, zum Beispiel Paraffinöle, zugesetzt werden.
Bei -den Arbeitsweisen nach den Beispie len I bis IV können gefärbte oder farbige fein verteilte Substanzen, zum Beispiel Zellu lose, zerkleinerte Seide, Kunstseide usw., zum Beispiel in Mengen bis zu 5 % in feingemah lenem Zustand in das Fällbad eingetragen werden.