DE2312124B2

DE2312124B2 - Verfahren zur verbesserung der textilen eigenschaften von polypeptidfasern

Info

Publication number: DE2312124B2
Application number: DE19732312124
Authority: DE
Inventors: Jean Paul Saint Quentin Dalle (Frankreich)
Original assignee: Omnium de Prospective Industrielle S A, Neuville-Saint Amand (Frankreich)
Priority date: 1972-03-14
Filing date: 1973-03-10
Publication date: 1977-09-22
Also published as: AT337648B; NL153957B; JPS491895A; IT980563B; CA1001362A; FR2175582A1; AR196755A1; ES412610A1; CH317373A4; DK135634C; IL41751A; DK135634B; IE37381B1; DE2312124A1; NL7303586A; ZA731779B; FR2175582B1; EG10808A; JPS5134515B2; CH556427A

Description

Behandlungen von vorhergesponnenen odersogargewebten Cellulosefasern zur Verbesserung von bestimmten Eigenschaften dieser Fasern, insbesondere ihrer Reckfestigkeit sowie ihrer Färbbarkeit, sind bereits bekannt. Beispielsweise werden sie einer Merzerisierung oder sogar einer Behandlung mit flüssigem Ammoniak unterworfen. Um jedoch bei Cellulosefasern die gewünschte Wirkung zu erzielen, ist es unerläßlich, gewisse Vorsichtsmaßnahmen zu ergreifen und gewisse Arbeitsweisen anzuwenden, wenn Gespinnste oder Gewebe in flüssiges Ammoniak geführt werden. Insbesondere kann die Berührung der Fasern mitdem Ammoniak kurzzeitig sein und etwa 1 Sekunde betragen. Andererseits müssen die Gesptnnste oder Gewebe während ihrer Behandlung unter hoher mechanischer Spannung gehalten werden, die möglichst dicht an der Elastizitätsgrenze der Fäden liegt. Die Entfernung des Ammoniaks erfolgt mit Wasser oder Wasserdampf. Nach der Behandlung ist die Länge der Fäden oder des Gewebes größer als die ursprüngliche Länge. Dies entspricht im Falle von Fäden einer Erhöhung der Garnnummer. In jedem Fall sind die Fäden glänzender und glatter, dichter und fester. Ihre Elastizität ist praktisch verschwunden und ihre Stabilität erhöht.

Gegenstand der Erfindung ist die Anwendung dieser Art von Behandlung auf Polypeptidfasern, insbesondere auf Wolle. Wie die folgende Beschreibung zeigt, werden durch eine solche Behandung sehr vorteilhafte Ergebnisse und eine wesentliche Verbesserung gewisser Eigenschaften dieser Fasern erzielt. Dieses Ergebnis ist völlig überraschend, da die Natur der Polypeptidfasern von der Struktur der Cellulosefasern völlig verschieden ist.

Gemäß der Erfindung werden die Polypeptidfasern in Form von Streichwolle, Fäden, gewebten oder gewirkten Fertigwaren oder in beliebiger anderer Form mit Hüssigem Ammoniak behandelt. Die Behandlung kann beispielsweise durch Imprägnierung oder durch Eintauchen in ein bei -33"C bei Normaldruck gehaltenes Bad von flüssigem Ammoniak erfolgen. Sie kann auch bei einer Temperatur über 33 C (Siedetemperatur von Ammoniak bei Nornialdruck), jedoch bei einem erhöhten Druck, /.B. bei 6 Alm. und 20 C, vorgenommen werden. Fs ist lerner möglich, dem /ur Behandlung verwendeten Ammoniak beliebige geeignete llilfsstoffe. Schlichten, Weichmacher, Farbstoffe usw. /uzuset/en. Die Behandlung wird kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt und wird im allgemeinen dem zu behandelnden Produkt und den gewünschten Eigenschaften angepaßt. Zu betonen ist die Leichtigkeit, mit der die Wolle odei andere PoIypeptidfasem, die in dieser Weise behandelt worden sind, vom flüssigen Ammoniak befreit werden. Hin einfaches Trocknen bei einer Temperatur oberhalb der Siedetemperatur von flüssigem Ammoniak is! im allgemeinen ausreichend.

Fs wurde festgestellt, daß die Verbesserung der Eigenschaften der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung behandelten Fasern nur dann dauerhaft ist, wenn die Behandlungsdauer über einer bestimmten Grenze liegt, die von den Arbeitsbedingungen abhängt. Wenn die Behandlung bei -33 C und Normaldruck durchgeführt wird, liegt diese untere Grenze bei etwa einer Minute.

Der Griff der Fäden und der Ware wird mit zunehmender Dauer der Behandlung immer fester, während die Festigkeitseigenschaften und die Elastizität der Fäden oder der Ware im wesentlichen in Abhängigkeit von der Behandlungsdauer steigen und dann jenseits einer oberen Grenze unverändert bleiben. Diese Grenze hängt von den zu behandelnden Produkten und von der Art der Behandlung ab. Sie liegt beispielsweise bei etwa 40 Minuten für eine Behandlung bei -33°C und Normaldruck.

Schließlich wurde festgestellt, daß durch die Behandlung gemäß der Erfindung die Farbaffinität der Fasern ohne Rücksicht auf die Form des behandelten Produkts verbessert wird.

Wenn die Polypeptidfasern in Form von Fäden oder Fertigwaren vorliegen und eine Verbesserung der Elastizität oder der Kräuselung gewünscht wird, ist es jedoch wichtig, daß während der Behandlung keinerlei Spannung ausgeübt wird. Vorzugsweise bemüht man sich, eine gewisse Entspannung der Fäden oder der Fertigwaren sicherzustellen. Wenn beispielsweise die Fäden oder die Webware oder Wirkware während ihrer Behandlung mit Ammoniak kontinuierlich bewegt werden, ist die Eintrittsgeschwindigkeit der Fäden oder der Ware in die Vorrichtung oder das Behandlungsbad um einen solchen Betrag höher als die Austrittsgeschwindigkeit, daß die durch die Behandlung eintretende Schrumpfung ausgeglichen wird.

Durch diese Arbeitsweise und Vorsichtsmaßnahmen können verbesserte Polypeptidfasern erhalten werden. Die fertiggestellten Fäden und Fertigwaren haben eine sehr hohe Fülligkeit und Elastizität. Ferner verbessert diese Behandlung den Widerstand der Ware gegen Verfilzung und ihre Einlauffestigkeit. Angesichts dieser Eigenschaften ist es erforderlich, daß es auch sehr interessant und vorteilhaft sein kann, Mischfasern einer solchen Behandlung zu unterwerfen.

Es wurde festgestellt, daß durch die Behandlung der Polypeptidfaser mit flüssigem Ammoniak Veränderungen ihrer Eigenschaften stattfinden, die in Abhängigkeit von der Behandlungsdauer nach der Entfernung des flüssigen Ammoniaks mehr oder weniger bleibend und dauerhaft sind.

Der Mechanismus, der für diese Wirkung angenom-

men wird, ist derjenige einer bevorzugten hinwirkung des Ammoniaks auf den Orthoeortex. Hieraus ergibt sieh eine stärkere Differenzierung zwischen dem Orlhoeortex und dem Paracortex, die zu den obengenannten Eigenschalten führt.

Um das erfindungsgemiük Verfahren zu erläutern, werden Versuche an Wolle in verschiedenen Formen durchgeführt, wobei das Material für unterschiedliche Zeit bei Normaldruck in ein bei -33 C gehaltenes Bad aus llüssigem Ammoniak getaucht wird. Die Entfernung des flüssigen Ammoniaks erfolgt einfach durch Trocknen an der Luft. Anschließend werden verschie-

a) Bestimmung der Maßänderungen beim dene Untersuchungen vorgenommen, um die Eigenschaften der behandelten Produkte zu bestimmen. Die Bedingungen und Ergebnisse sind nachstehend genannt.

Beispiel i
Maschenmuster aus Wolle

A nicht behandelt

B 30 Minuten behandelt

C 60 Minuten behandelt

I) 90 Minuten behandelt

	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	Entspannen	Waschen	Insgesamt
A	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	-12,3% -3,4% -15,7%	-3,1% -1,7% -4,8%	-15,4% -5,1% -20,5%
B	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	+ 1,8% -1,3% +0,5%	-1,1% -1,9% -3 %	+0,7% -3,2% -2,5%
C	Maschenrichtung quer zur Maschenrichtung Oberfläche	-0,3% -1,4% -1,7%	+ 1,1% -2,3% -1,2%	+ 0,8% -3,7% -2,9%
D	+0,9% -1,1% -0,2%	+0,1% -1,4% -1,3%	+1 % -2,5% -1,5%

b) Taschenbildung

Mittels eines Berstfestigkeitsprüfers deformiert man das Muster mit einer 10-mm-Spitze und mißt mit dem Kathetometer die Höhe der kugelförmigen Kalotte, und zwar sofort nach dem Versuch und 24 Stunden später.

Sofort
(mm)

Nach 24 Std.
(mm)

23,3
11,6
14

20
10,3
9,6

A : 19,5 g/m
B : 29,5 g/m

Die Behandlung führt also zu einer Schrumpfung von 34%. Beim Messen der Faserlänge zeigt sich eine Vergrößerung von etwa 10%.

Die Länge der Fasern und ihre Verteilung, d.h., der Prozentsatz der Fasern unterschiedlicher Länge, wird mit Hilfe einer elektronischen Apparatur (Almeter) bestimmt, wie sie vom »Plnstitute Textile de France« und vom »International Wool Secretariat« üblicherweise verwendet wird.

Die folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse des Almeter-Versuches:

bei 20 mm bei 30 mm bei 40 mm bei 50 mm

Wie ersichtlich, wird sowohl die Einlauffestigkeit als auch die Elastizität der Wolle durch die erfindungsgemäße Behandlung merklich verbessert.

Beispiel 2
Roher Kammzug

A nicht behandelt

B 60 Minuten behandelt

a) Schrumpfung

Zur Ermittlung der Schrumpfung des behandelten Fasermaterials wird der Titer der Fasern in g/m jeweils vor und nach der Ammoniakbehandlung ermittelt und daraus der prozentuale Schrumpfungswert errechnet (Standard-Prüfungsmethode gemäß »FInstitute Textile de France« und »International Wool Secretariat«).

4,3
9,3

10,5
20,3

19,3 31,3

29,0 46,3

b) Kräuselungszahl und Zusammendrückbarkeit A : 2,88 Kräuselungen/cm
B : 5,19 Kräuselungen/cm
Zunahme 80%

Unter Berücksichtigung der Schrumpfung bedeutet dies eine Zunahme der absoluten Kräuselungszahlen. Diese Zunahme hat eine beachtliche Wirkung auf die Zusammendrückbarkeit; denn die behandelte Faser ist 2,8 mal widerstandsfähiger gegenüber der Verdichtung als die nicht behadelte Faser bei einer scheinbaren Dichte der Wolle von 120 kg/m³.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der textlien Eigenschaften, insbesondere der Rille und Elastizität s von als Streichwolle, Fäden, gewebte oder gewirkte Fertigwaren oder in beliebiger anderer Form vorliegenden Polypcptidfasern, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasern mit flüssigem Ammoniak behandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das flüssige Ammoniak bei -33 C unter Normaldruck mindestens 1 Minute auf die Fasern einwirken läßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge- is kennzeichnet, daß man während der Behandlung keine Spannung auf die Fasern ausübt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasern während der Ammoniakbehandlung kontinuierlich bewegt und ihre Zufuhrgeschwindigkeit zum Ausgleich der Schrumpfung höher wählt als ihre Abzugsgeschwindigkeit.