DD295686B5 - Verfahren zum Verzieren von Textilgut - Google Patents
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Description
Die Erfindung ist in der Textilindustrie als Verfahren zur Verzierung von Textilgut anwendbar. Vorzugsweise Anwendungsgebiete sind das Entfernen des Trägermaterials aus Luftstickereien und die Erzeugung von Mustereffekten beim Textildruck, die auf unterschiedlicher Transparenz der Musterteile beruhen.
In der Textilindustrie werden Verzierungseffekte, die auf der Wirkung von Durchbrucheffekten im Textilgut oder auf unterschiedlicher Transparenz abgegrenzter Teile des Textilgutes beruhen unter anderem dadurch hergestellt, daß bei dem aus Trägermaterial und Nutzmaterial bestehenden Textilgut das Trägermaterial vollständig oder örtlich begrenzt durch Ätzen entfernt wird.
Bekannt ist es beispielsweise, bei der Herstellung von Luftstickereien, das Trägermaterial, das aus Viskoseseide besteht und zunächst den Stickgrund bildet, durch Tränken mit AI2(SOa)3-LoSung vor dem Sticken und thermische Behandlung nach dem Sticken, die zur Carbonisation führt, zu zerstören. Ein solches Verfahren, das den Stickereifachleuten als „Trockenätze" bekannt ist, wird von FREIER beschrieben (Technologie und Erzeugnislehre Stickerei, 1984, Leipzig). Das Verfahren hat den Nachteil, daß das Trägermaterial zwar zerstört vorliegt, aber unter Aufwendung hoher mechanischer Kräfte durch Klopfen vom Nutzjmaterial getrennt werden muß. Dieser Schritt ist lärm- und staubintensiv und führt infolge der hohen mechanischen Belastung des Nutzmaterials dazu, daß die Stickerei sehr massiv konstruiert werden muß. FREIER beschreibt ein weiteres Verfahren, bei welchem bei der Luftstickereiherstellung alsTrägermaterial Polyvinylalkoholfaserstoff verwendet wird, der nach dem Besticken in heißem Wasser aufgelöst wird. Diese Faserstoffart ist jedoch verhältnismäßig teuer, so daß sich ihr Einsatz vorwiegend auf die Herstellung sehr feiner Stickereien beschränken muß. Des weiteren unterliegt das Verfahren Einschränkungen hinsichtlich einer möglichen Thermofixage des Textilgutes vor dem Herauslösen des Trägermaterials. Eine solche Fixage ist hier nur bis etwa 18O0C möglich, wobei bestimmte Nutzmaterialarten nicht vollständig ausfixiert werden können. Weiterhin ist es bekannt, örtlich begrenzte Verzierungen von Textilgut mit Hilfe des Ausbrenndrucks herzustellen. Eine Beschreibung des Grundprozesses gibt RATH (Lehrbuch der Textilchemie, 1972, Berlin-Heidelberg-New York). Hierbei werden verdickte Säuren oder saure Salze auf ein wiederum aus Träger- und Nutzmaterial bestehendes Textilgut aufgedruckt, wonach unter Hitzeeinwirkung eine lokale, mustergemäße Carbonisation erfolgt. Dieses Verfahren ist energieaufwendig, wegen der notwendigen mechanischen Nachbehandlung faserstoffbelastend und wegen der verwendeten aggressiven Chemikalien und Abbauprodukte mit vergleichsweise hohem sicherheitstechnischen Aufwand verbunden.
Ziel der Erfindung
Die Erfindung verfolgt das Ziel, ein Verfahren zum Verzieren von aus Nutzmaterial und Trägermaterial bestehendem Textilgut zu schaffen, welches kostengünstig und umweltfreundlich ist, breite Musterungsmöglichkeiten zuläßt, das Nutzmaterial schont und sicherheitstechnisch nur geringen Aufwand verursacht.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist die Gestaltung eines Verfahrens zum Verzieren von aus Nutzmaterial und Trägermaterial bestehendem Textilgut in der Weise, daß das Textilgut mechanisch nicht belastet wird, das Verfahren bei atmosphärischem Druck und nur leicht erhöhter Temperatur abläuft, im Trägermaterial Celluloseregeneratfaserstoffe eingesetzt werden können und bei welchem Abbauprodukte entstehen, die nicht umweltschädigend wirken und die in einfacher Weise aufgearbeitet werden können. Erfindungsgemäß werden in einem ersten Verfahrensschritt die Verzierungseffekte im Textilgut vorgefertigt; die Dessinierung ist somit bereits festgelegt. Die Verzierung erfolgt entweder in der Weise, daß auf ein vorhandenes Trägermaterial in vorbestimmter, mustergemäßer Anordnung Nutzmaterial aufgebracht wird, öderes können in einem aus Trägermaterial und Nutzmaterial bestehenden Textilgut vorbestimmte, mustergemäße Bereiche inertisiert werden. Danach wird das Textilgut einer enzymatischen Hydrolyse unterworfen. Das Textilgut, welches aus einem aus nicht enzymbeständigen Faserstoffarten bestehenden Trägermaterial und aus einem aus enzymbeständigen und/oder gegenüber dem Trägermaterial enzymbeständigeren Faserstoffarten bestehenden Nutzmaterial aufgebaut ist, wird infolge der enzymatischen Hydrolyse in einer Art verändert, daß der vom nicht abgebauten Nutzmaterial gebildete Verzierungseffekt erhalten bleibt. Die Erfindung ist dadurch charakterisiert, daß das Trägermaterial aus Celluloseregeneratfaserstoff und das Nutzmaterial aus Synthesefaserstoff oder aus Mischungen Synthesefaserstoff/Cellulosefaserstoff besteht. Demzufolge werden für die enzymatische Hydrolyse Cellulasen eingesetzt. Diese setzen in gelöstem Zustand die Cellulose in Glukose um, wobei das Trägermaterial aus dem Nutzmaterial herausgelöst wird.
Der Anwendungsbereich des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich erheblich dadurch erweitern, daß als Nutzmaterialien auch Faserstoffarten eingesetzt werden, welche nicht absolut enzymbeständig, sondern lediglich gegenüber dem Trägermaterial enzymbeständiger sind. Diese Faserstoffarten können entweder separat oder in Mischung mitenzymbeständigenFaserstoffarten eingesetzt werden. In der Praxis sind dies zum einen Cellulosefaserstoffe, welche gegenüber Celluloseregeneratfaserstoffen einen höheren Durchschnittspolymerisationsgrad und höhere Kristallinität besitzen. Sie werden zweckmäßig vor der enzymatischen Hydrolyse in an sich bekannter Weise inertisiert. Ebenso ist es auch möglich, inertisierte Celluloseregeneratfaserstoffe als Nutzmaterial einzusetzen.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhaft einmal dort anwenden, wo es um das Herauslösen des gesamten Trägermaterials aus dem Nutzmaterial nach der Vorfertigung der Verzierungseffekte geht. Dies ist beispielsweise bei der Herstellung von Luftstickereien der Fall. Hier bildet ein aus Celluloseregeneratfaserstoff bestehendes Gewebe das Trägermaterial, welches in der Verfahrensstufe „Vorfertigen der Verzierungseffekte" mit Fadenmaterial aus Synthesefaserstoff, Mischungen Synthesefaserstoff/Cellulosefaserstoff (inertisiert) oder Cellulosefaserstoff (inertisiert) bestickt wird. Bei der enzymatischen Hydrolyse wird das Trägermaterial vollständig herausgelöst; als Produkt verbleibt das Luftstickereierzeugnis. Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet besteht in der Herstellung von flächenhaftem Textilgut, bei welchem Musterpartien unterschiedlicher Transparenz über die Fläche verteilt vorliegen, wie dies zum Beispiel beim Ausbrenndruck der Fall ist. Hier besteht die textile Fläche zunächst aus dem Trägermaterial (vorteilhaft Celluloseregeneratfaserstoff) und dem Nutzmaterial (vorteilhaft Synthesefaserstoff). Die Verzierungseffekte werden in der Weise vorgefertigt, daß in bekannter Weise mittels Schablonen Musterteile abgedeckt werden; auf die offenliegenden Musterteile wird das Inertisierungsmittel aufgebracht. Nachfolgend wird das Textilgut der enzymatischen Hydrolyse unterzogen. Dabei wird aus den beim Vorfertigen abgedeckten Musterteilen das Trägermaterial entfernt, während es in den inertisierten Musterteilen erhalten bleibt. Das Nutzmaterial wird nicht angegriffen. Auf diese Weise entsteht die oben beschriebene textile Fläche.
Die erfindungsgemäßen Verfahrensbedingungen zeichnen sich dadurch aus, daß Extrema bei Temperatur und Druck vermieden werden. Vorteilhaft wird bei der enzymatischen Hydrolyse in einem Flottentemperaturbereich von 40 bis 600C, einem pH-Wert-Bereich von 4,0 bis 5,5 und bei atmosphärischem Druck gearbeitet. Als Enzyme lassen sich sowohl handelsübliche als auch durch Fermentation frisch gewonnene Cellulasen einsetzen. Von der Konfektionierungsform her können letztere als Kulturfiltrat, als Konzentrat oder als gereinigtes Trockenpräparat vorliegen. Besonders geeignete Enzyme sind Cellulasen der Stämme ZIMET 43802 (gewonnen aus PilzmutanteAspergillusterreus), ZIMET43803 und ZIMET 43804 (beide gewonnen aus Trichoderma reesei). Die enzymatische Hydrolyse kann sowohl einstufig als auch mehrstufig durchgeführt werden. Schließlich ist es ohne weiteres möglich, die hierbei entstehende Glukose in an sich bekannter Weise zu Ethanol oder anderen Wertstoffen weiterverarbeiten.
Ausführungsbeispiele
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.
Ein leinwandbindiges Gewebe aus V)-S, Fadendichten 240/dm (Kette) und 280/dm (Schuß), Masse je Flächeneinheit 65g/m2, wird mit Fäden aus PE-F, Feinheit 30tex x 2 (Vorderfaden) und 10tex x 2 (Hinterfaden) bestickt. Anschließend erfolgt eine Behandlung mit einer Cellulaselösung mit folgenden Parametern:
- Cellulase: gewonnen durch Fermentation aus Trichoderma reesei ZIMET 43803 und eingesetzt als Kulturfiltrat mit FPA16IU/ml
- pH-Wert: 4,6
- Temperatur: 50eC
- Druck: atmosphärisch
- Flottenverhältnis: 1:10
- Behandlungsdauer: 16h
Es entsteht eine aus 100% Polyester bestehende Luftstickerei. In der Lösung verbleibt Glukose und ein geringer Anteil ihrer Oligomeren. Die Lösung wird in bekannter Weise zu Ethanol aufgearbeitet.
Ein Gewebe gemäß Beispiel 1 wird wie oben beschrieben bestickt. Aus dem trockenen Cellulasepräparat „Onozuka R10" (handelsüblich) wird eine Enzymlösung mit FPA16IU/ml hergestellt, der pH-Wert auf 4,6 eingestellt und die Bedingungen für die Behandlung des Gewebes wie im Beispiel 1 gewählt.
Nach 12stündiger Behandlung wird die flüssige Phase vom Gewebe durch Abpressen abgetrennt und das Gewebe mit frischer Enzymlösung weitere 12 Stunden behandelt. Danach verbleibt eine aus Polyesterfäden bestehende Luftstickerei.
Die abgetrennten flüssigen Phasen enthalten die Spaltprodukte der enzymatisch abgebauten Viskoseseide und werden in bekannter Weise weiterverarbeitet.
Ein Gewebe gemäß Beispiel 1 wird mit Fadenmaterial aus Bw, Feinheit 10tex χ 2 (Vorderfaden) und 6,4tex χ 2 (Hinterfaden) bestickt, welches vor der Verarbeitung mit Paraffin inertisiert wurde, Die enzymatische Hydrolyse wird gemäß Beispiel 1 vorgenommen, jedoch unter Einsatz einer Cellulase, die durch Fermentation mittels Trichoderma reesei ZIMET43804 hergestellt und aus dem Konzentrat durch Rückverdünnung auf die FPA16IU/ml eingestellt wurde. Die danach entstandene Luftstickerei besitzt in der Reißfestigkeit noch 80% der Ausgangsfestigkeit.
Ein leinwandbindiges Gewebe aus 50 PE-F/50 Vl-F, Fadendichten 270/dm (Kette) und 150/dm (Schuß), Masse je Flächeneinheit 230g/m2, wird im Schablonendruckverfahren mustergemäß mit verflüssigtem Paraffin inertisiert. Anschließend erfolgt eine enzymatische Hydrolyse gemäß Beispiel 1, aber unter Verwendung einer Cellulase, die durch Fermentation mittels Aspergillus terreus ZIMET 43 802 hergestellt wurde und als gereinigtes Trockenpräparat vorliegt. Es entsteht ein verziertes textiles Flächengebilde, welches mustergemäß Bereiche höherer Transparenz an den Stellen aufweist, an welchen bei der Vorbehandlung kein Inertisierungsmittel aufgebracht wurde und demzufolge der Vl-F-Anteil hydrolysiert wurde.
Claims (9)
1. Verfahren zum Verzieren von Textilgut, das aus einem Anteil Trägermaterial und einem Anteil Nutzmaterial besteht, durch örtlich begrenzten oder vollständigen Abbau des Trägermaterials, gekennzeichnet dadurch, daß die Verzierungseffekte vorgefertigt werden und danach das Textilgut einer enzymatischen Hydrolyse unterworfen wird, wobei das Trägermaterial aus nicht enzymbeständigen und das Nutzmaterial aus enzymbeständigen und/oder gegenüber dem Trägermaterial enzymbeständigeren Faserstoffarten besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Trägermaterial aus Celluloseregeneratfaserstoff und das Nutzmaterial aus Synthesefaserstoff oder aus Mischungen Synthesefaserstoff/Cellulosefaserstoff besteht und daß als Enzyme Cellulasen eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß das Trägermaterial vor der enzymatischen Hydrolyse örtlich begrenzt inertisiert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß als Nutzmaterial Cellulosefaserstoff eingesetzt wird, der vor der enzymatischen Hydrolyse inertisiert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die enzymatische Hydrolyse bei einer Temperatur von 40 bis 600C und atmosphärischem Druck durchgeführt wird und daß der pH-Wert der Lösung zwischen 4,0 und 5,5 liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß für die enzymatische Hydrolyse durch Fermentation frisch gewonnene Cellulasen in der Konfektionierungsform als Kulturfiltrat, als Konzentrat oder als gereinigtes Trockenpräparat oder handelsübliche Cellulasen eingesetzt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1,5 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß für die enzymatische Hydrolyse Cellulasen eingesetzt werden, die durch Fermentation aus den Pilzmutanten Aspergillus terreus, ZIMET 43802, oder Trichoderma reesei, ZIMET 43803 und ZIMET 43804, gewonnen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1 und 5 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß die enzymatische Hydrolyse ein- oder mehrstufig durchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die aus der enzymatischen Hydrolyse entstandene Glukose zu Ethanol oder anderen Wertstoffen weiterverarbeitet wird.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AUF | Maintained (sect. 12/3 extension act |
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|
| B5 | Patent specification, 2nd publ. accord. to extension act | ||
| RPI | Change in the person, name or address of the patentee (searches according to art. 11 and 12 extension act) |