DD207737A1

DD207737A1 - Verfahren zur herstellung von regeneratfaserstoffen mit erhoehter festigkeit

Info

Publication number: DD207737A1
Application number: DD24204682A
Authority: DD
Inventors: Guenter Rockstroh; Juergen Gerisch; Reinhardt Maron; Klaus Berghof; Heiko Koeter
Original assignee: Guenter Rockstroh; Juergen Gerisch; Reinhardt Maron; Klaus Berghof; Heiko Koeter
Priority date: 1982-07-29
Filing date: 1982-07-29
Publication date: 1984-03-14
Also published as: DD207737B1

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EIN VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON REGENERATFASERSTOFFEN MIT ERHOEHTER FESTIGKEIT, INSBESONDERE DES BAUMWOLLTYPS, IM FEINHEITSBEREICH V. 0,10 BIS 0,20TEX NACH DEM VISKOSEVERFAHREN. ZIEL UND AUFGABE DER ERFINDUNG IST ES, MIT NORMALEN, WARTUNGSARMEN, GALETTENLOSEN EINBADSPINNMASCHINEN OHNE AUFWENDIGE TECHNISCHE VERAENDERUNGEN BEI EINER HOEHEREN VERSTRECKUNG UNTER BEIBEHALTUNG D. NORMALEN SPINNSICHERHEIT VISKOSEFASERN MIT ERHOEHTER FESTIGKEIT OHNE VERAENDERUNG DER EINGESETZTEN ROHSTOFFE ZU ERZEUGEN. ERFINDUNGSGEMAESS WIRD D. DADURCH ERREICHT, D. EINE NACH BEKANNTEN VERFAHREN HERGESTELLTE VISKOSE UEB. SPINNDUESEN, INSBESONDERE GRUPPENDUESEN M. LOCHZAHLEN VON 20000-50000, VORZUGSWEISE 25000-35000, AUF EINER GALETTENLOSEN EINBADSPINNMASCHINE IN EIN UEBLICHE MENGEN NA TIEF 2 SO TIEF 4 UND ZNSO TIEF 4 ENTHALTENDE SPINNBAD MIT EINER ERHOEHTEN H TIEF 2 SO TIEF 4-KONZENTRATION VON 130 BIS 160 G/L, VORZUGSWEISE 140 BIS 150 G/L, VERSPONNEN UND UEBER EIN VERSTRECKSCHEMA ABGEZOGEN WIRD, DAS EINE SUMME DER RICHTUNGSAENDERUNGSWINKEL DES SPINNKABELS VON 400-700 GRAD, VORZUGSWEISE 500-600 GRAD, BEDINGT, UND VOR DER NORMALEN NACHBEHANDLUNG GEGEBENENFALLS NOCH EINER NACHVERSTRECKUNG VON 5-20 %, VORZUGSWEISE 8-15 %, UNTERZOGEN WIRD.

Description

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Titel der Erfindung:

Verfahren zur Herstellung von Regenaratfaserstoffen mit erhöhter Festigkeif

Anwendungsgebiet der Erfindung;

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Regeneratfasarstoffan mit erhöhter Festigkeit durch Verspinnung einer Viskose mit einem Gehalt von 7-9 Masse% Cellulose, 5 - 7 Massel Alkali und 28 - 34 Masse% Schwefelkohlenstoff, bezogen auf CeIIuIoSe₁ auf einer galettenlosen Einbadspinnraaschine in ein schwefelsaures Bad, welches außerdem Natriumsulfat und Zinksulfat enthält, und das Verstrecken des Spinnkabels an der Luft. Dieses Verfahren dient insbesondere der Herstellung von Viskosefasern des Baumwolltyps im Fainheitsbsreich von 0,10 - 0,20 tex.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Verfahren zur Herstellung von Segeneratfasarn mit erhöhter Festigkeit sind bereits bekannt. Dabei werden hochwertige Zellstoffe und Modifikatoren eingesetzt, die das Produkt jedoch kostenmäßig ungünstig beeinflussen (D'D-PS 77 040).

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Weiterhin sind Verfahren bekannt, die zur Herstellung hochfester Viskosefasern Galettenspinnmaschinen benutzen, die eine definierte Verstreckung gewährleisten, oder Zweibadmaschinen* die eine Verstreckung im Zweitbad bei hohen Temperaturen durchführen (Götze, Chemiefasern nach dem Viskoseverfahren, Band II, Springer Verlag 1967, S. 347 ff).

Nachteilig wirkt sich bei diesem Verfahren der große¹ konstruktive und technische Aufwand für die Spinnmaschine sowia dia hohe Störanfälligkeit dar Maschine durch die sich drehenden Galetten aus.

Weiterhin wurde versucht, galettenlose Einbadspinnmaschinen zu konstruieren und entsprechende Verfahren dazu zu entwickeln, die durch Anbringen zusätzlicher Vsrstreckgruppen und Einstellen verschiedener Verhältnisse der Summe der Richtungsänderungswinkel des Kabels innerhalb dieser Verstreekgruppen Regeneratfasern mit verbesserten textilphysikalischen Eigenschaften arzeugsn (DO-PSiis 130). Diese Verfahren konnten sich jedoch nicht durchsetzen, da die erhofften Verbesserungen in Bezug, auf Fsst.igkfait ausblieben und zu Uhsichsrheitsn im Spinnprözaß führten.

Ziel der Erfindung:

Ziel der Erfindung ist aSjmit normalen wartungsarmen, , galettenlosen Einbadspinnmaschinen Viskosefasern mit erhöhter Festigkeit ohns eine Veränderung dar eingesetztan Rohstoffe zu erzeugen, dia dsn Anforderungen dar mod.srnen Textilindustris. antsprechan»

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Aufgabe der Erfindung ist es, eine höhere Verstreckung des Viskosespinnkabels ohne aufwendige technische Ver änderungen an der Spinnmaschine zu erreichen, wobei die Spinnsicherheit nicht negativ beeinflußt werden darf.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabs dadurch gelöst, daß eine nach bekannten Verfahren hergestellte Viskose mit einem Cellulosegehalt von 7-9 Massel,- einem Alkaligehalt von 5-7 Masse% und 28 - 34 Massel Schwefelkohlenstoff, bezogen auf. Cellulose, durch Spinndüsen einer galettenlosen Hinbadspinnmaschine in ein übliche Mengen Natriumsulfat und Zinksulfat enthaltendes Spinnbad ga-' drückt wird,, das eine erhöhte Schwefelsäurekonzentration von 130 - 160 g/l, vorzugsweise 140 - 150 g/l, aufweist. Das Spinnkabel wird über ain Varstreckschema abgezogen, das eine Summe der Richtungsänderungswinkel das Kabels von 400 - 700°, vorzugsweise 500 - 600°, bedingt und gegebenenfalls einer Nachverstrackung von 5 - 20[ % unterzogen. Bei dam erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich,- Gruppandüsa'h :zu verwenden, di-e.eine Lochzahl von 20 000 - 50 000 Loch, vorzugsweise 25 000 - 35 000 Loch, pro Spinnstelle aufweisen.

Die Erhöhung der Summe der Richtungsänderungswinkel auf 400 - 700 gegenüber der normalen Verfahrensweise, wo die Summe 250 - 375° beträgt, ist normalerweise nicht üblich, obwohl bekannt ist, daß eine Erhöhung, der Summe der Richtungsänderungswinkal eine Erhöhung der Varstreckung und damit ainen Festigkeitszuwachs bedeutet, da baraits bei ainer Summa von > 380 dia Spinnstsllan . .abfallen, das heißt·, der Spinnprozsß unmöglich wird.

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Die erfindungsgemäße Erhöhung der Säurekonzentration auf 130 — 160 g/l ermöglicht eine wesentliche Erhöhung der Summe der Richtungsänderungswinkel. Demgegenüber steht aber der theoretische Einwand« daß mit Erhöhung der Säurekonzentration die Regenerationsgeschwindigkeit des Xanthogenates erhöht wird und damit die Verstreckbarkeit wesentlich erniedrigt wird, was zur Verschlechterung der textilphysikalischen Eigenschaften führt.

Überraschenderweise bewirkt die erfindungsgemäße Kombination der beiden Effekte, Erhöhung der Summe der Richtungsänderungswinkel im Verstreckschema und Erhöhung der Säurekonzentration im Spinnbad, sowohl eine hervorragende Spinnsicherheit als auch eine wesentliche Verbesserung der textilphysikalischen Werte der hergestellten Regeneratfaserstoffe. So konnten mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Regeneratfasern hergestellt werden, die 20 - 40 % höhere Festigkeit aufweisen als Fasern, die auf der gleichen Maschine und unter gleicher Viskosequalität nach dem Normalverfahren hergestallt wurden. Auch die anderen textilphysikalischen Eigenschaften zeigten gegenüber dar Normalfaser einige Verbesserungen wie z. B. die Senkung der Anzahl der Verklebungen, der Anzahl Dickstellen und des Anteiles an Langfasern. Das erfindungsgemäß hergestellte Spinnkabel kann noch einer Nachverstreckung im kalten Zustand außerhalb der Spinnmaschine um 5 - 20 %, vorzugsweise 8 - 15 %, unterzogen werden, um eine weitere Erhöhung der Festigkeit zu erreichen.

. . ' / ' Ausf-ühr'unqsbeispieIe :

Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel nach dem Stand der Technik)

Eine Viskose mit einem Cellulosegehalt von 8,8 %, einem Alkaligehalt von 5,9 % und 32 % Schwefelkohlenstoff bezogen auf Cellulose, die eine Viskosität von 30 Kugelfällsekunden aufweist, wird über eine Gruppendüse mit

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einer Gesamtlochzahl von 32 500 in ein Spinnbad der Zusammensetzung 370 g/l Natriumsulfat, 5,5 g/l Zinksulfat, 127 g/l Schwefelsäure bei einer Temperatur von 47 ⁰G zu einem Kabel der Feinheit 0,16 tex versponnen, über ein Verstreckschema mit einer Summe der Richtungsänderungswinkel von 375° und einer Geschwindigkeit von 45 m/rain abgezogen und einer üblichen Nachbehandlung mit Schneiden, Waschen, Avivieren und Trocknen unterzogen. Die so erhaltenen Regeneratfasern hatten eine Festigkeit von 17,8 cN/tex· v:

Beispiel 2-4: _v

Es wird eine Regeneratfaser analog Beispiel ί hergestellt, wobei erfindungsgemäß das Spinnbad eine höhere Schwefelsäurekonzentration von 145 g/l aufweist und die Summe der Richtungsänderungswinkel im Verstreckschema

a) 505° .

b) '530* * . C) 600*

beträgt.

Dabei werden Viskosefasern mit folgenden Festigkeiten erhalten:

1 a) 20,8 cN/tex

b) 21,6 cN/tex

c) 23,4 cN/tex

Beispiel 5: . ' ' >. '.: '

Es werden Regeneratfasern nach Beispiel 3 hergestellt, wobei das Faserkabel zwischen Abzugswerk der Maschine und Beginn der Nachbehandlung einer Nachverstreckung von 10 % unterzogen wird.

Die so hergestellten Regeneratfasern weisen eine Festigkeit von 22>9 cN/tex auf.

Claims

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Erfindunqsanspruch:

1. Verfahren zur Herstellung von Regeneratfaserstoffen mit erhöhter Festigkeit durch Verspinnen einer Viskose mit 7 - 9 Masse% Cellulose, 5-7 Massel Alkali und 28 - 34 Massel Schwefelkohlenstoff, bezogen auf Cellulose,auf einer galettenlosen Einbadspinnmaschine, gekennzeichnet dadurch, daß innerhalb des Verstreckschemas die Summe der Richtungsänderungswinkel des Spinnkabels 400 - 700°, vorzugsweise 500 - 600°, beträgt, die Verstreckung in der Luft bei Temperaturen von 20 - 30 ⁰C vorgenommen wird und das Spinnbad außer den üblichen Mengen Natriumsulfat und Zinksulfat Schwefelsäure in eine Konzentration von 130 - 160 g/l, vorzugsweise 140 - 150 g/l, enthält.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine Nachverstreckung des Kabels nach vollständiger Regenerierung um 5 - 20 %_t vorzugsweise 8 - 15 %, erfolgt.
3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Erspinnung des Kabels mit Gruppendüsen erfolgt, die eine Lochzahl pro Spinnstelle von 20 000 - 50 000, vorzugsweise 25 000-35 000, aufweisen.