159860. lajstromszámú szabadalom • Eljárás regenerált cellulózszálak előállítására
1 3 gaik vannak, nevezetesen alaktartók többszöri mosás után, ellenállnak a meroerizálásnak, és az átlagosnál jobban képesek gyantás kikészítő készítmények felvételére. A lúgálló regenerált cellulózszálak, nagyszilárdságú ipari műszálak és közönséges szövésre való műszálak jellemző tulajdonságairól számos összehasonlító cikk; található az irodalomban, például Rayon—Zellwolle 7, 431—436 (1959) és Svenslk Pepperstidning 4, 118—121 (1962). Kitűnt, hogy a lúgálló regenerált cellulózszálak szerkezetileg közelebb állnak a pamuthoz, mint a szokványos viszkózszálakhoz. Számos eljárás ismeretes lúgálló regenerált cellulózszálak gyártására. Fejlődésük első időszakában, 1943 és 1959 között, több úttörő szar hadaimat engedélyeztek. Azonban a találmányok szerinti eljárásokkal készült szálak előnyös tulajdonságaik ellenére szilárdságuk és nyúlásuk tekintetében nem elégítik ki a mai követelményeket, és kicsi a hurok- és csomószilárdságuk is. Ennélfogva, különösen 1960 óta, új eljárásokat dolgoztak ki e szálak hosszirányú tulajdonságainak megjavítására anélkül, hogy a harántirányú tulajdonságaik romlanának, és a hurokszilárdságuk növelésére és a nyúlás fokozására anélkül, hogy a kezdeti szilárdságuk csökkenne. A legújabb ilyen eljárások szerint előállított szálaknak általában nagyobb a szilárdsága, de a nyúlása lényegében azonos, és a haránttulajdonságaik sem javultak számbajövő mértékben. Egyes legújabb eljárások alapja lényegében formaldehidnek a viszkózhoz adása közvetlenül a szálképzés előtt vagy a híg szállképző fürdőhöz adása, hogy stabilis xantátkomplexek keletkezzenek, megkönnyítve a szálak nyújtását és orientálását a géles állapotban. Ismeretes azonban, hogy formaldehid jelenlétében a szálképzés nehézségekkel jár, ennélfogva ezeket az eljárásokat az iparban nem sikerült meghonosítani. Azonkívül az ismert eljárások során igen nagyfokú tengelyirányú orientáció következik be, s ezért a szálakat képzésük közben vagy a szálképzés után duzzasztani kell harántellenállásuk fokozására. Ezt a duzzasztó kezelést nátronlúggal vagy más lúgos anyagokkal végzik és hátránya, hogy változó eredménnyel jár. ami súlyosan megnehezíti a lúgálló regenerált cellulózszálak gyártását. Ha megvizsgáljuk az eddigi eljárások szerint készült lúgálló szálaik mechanikai tulajdonságait, kitűnik, hogy a szálak két csoportba sorolhatók : 1. csoport. Igen nagy szakítószilárdságú és kis szakadási nyúlású szálak (2 937 070 sz. amerikai és 1 266 492 sz. francia szabadalom). Ezeket a szálakat általában formaldehid jelenlétében végzett szálképzéssel állítják elő; szakítószilárdságuk szárazon kb. 4—10 g/den. szakadási nyúlásuk szárazon 8—4% (ebben a leírásban „száraz"-on kondicionált értendő). Ezeknek a szálaknak feleslegesen nagy a szilárdsá-4 guk, viszont ki nem elégítő a nyúlásuk. Azonkívül kicsi a hurokszilárdságuk, és fibrillálódásra hajlamosak. A szokásos módon röntgenvizsgálatnak alávetve kitűnik, hogy kicsi az 5 orientációs szögük (vagyis a krisztallitok nagy mértékben orientálva vannak a szálak tengelyéhez), és nagy a rendezettségük. 2. csoport. Viszonylag kis szakítószilárdságú és viszonylag nagy szakadási nyúlású szálak 10 (3 108 849 és 2 607 955 számú amerikai szabadalmak). Ebbe a csoportba olyan szálak tartoznak, amelyeknek szakítószilárdsága szárazon 3,5—4,5 g/den., és a megfelelő nyúlása 13—11%, továb-15 bá az ún. „javított" szálak, amelyeknek nagyobb a szilárdságuk a nyúlásuk csökkenése nélkül, nevezetesen a szilárdságúik szárazon 5— 5,5 g/den., és a nyúlásuk marad 13—11%. Ebbe az egész csoportba eszerint olyan szálak tartoz-20 nak, amelyek szakítószilárdsága szárazon 3,5— 5,5 g/den. és szakadási nyúlása szárazon 13— 11%. Harántszilárdságuk, bár jobb mint az első csoportbeli szálaké, mégsem kielégítő textilipari célokra jó általános tartósságú szövetek gyártá-25 sara. Ezeket a szálakat szokásos röntgenvizsgálatnak alávetve azt látjuk, hogy nagyobb az orientációs szögük (azaz a krisztallitok kisebb mértékben vannak a szálak tengelyéhez orientálva), 30 és sokkal kisebb a rendezettségi fokuk, mint az első csoportbeli szálaké. Jelen találmánnyal legfőbb célunk a lúgálló regenerált cellulózszálak egy olyan harmadik csoportjának előállítása, amelynek szakítószi-35 lárdsága az első és második csoportbeli szálaké közé esik, és amelyeknek nagy a szakadási nyúlása is. A találmány egyik megvalósítási módja sze-40 rint készült regenerált szellulózszálak nyúlása 5%-os nátronlúggai 20 C°-on 15 percig tartó kezelés után nedves álllapotban 0,5 g/den. terhelés alatt kisebb 8%-nál, és az1 ilyen kezelés előtti orientációs szögük kb. 35—47°-os, a ren-45 dezettségi fokuk kb. 0,42—0,48. Azt találtuk, hogy az ilyen szálaknak teljesen új szerkezete van, amelyre jellemző az elemi szálak „kereszt tezetf" helyzete a szál tengelyéhez képest. 5Q Az új szálak szilárdsága szárazon kb. 3,5—7 g/den., szakadási nyúlása szárazon kb. 30—14%, szilárdsága nedvesen kb. 2,7—6 g/den., nyúlása nedvesen kb. 40—16%: és munkaszorzata, akár száraz, akár nedves állapotban, kb. 70—115. 55 A találmány egyik különösen fontos foganatosítási módja szerint készült szálaknak 30— 1.4% száraz és 40—16% nedves nyúlás mellett a hurokszilárdsága szárazon kb. 1,2—2,1 g/den. A találmány szerint készült szálak további jellegzetességei, hogy gyakorlatilag nem fibrillálhatók, a vízfiltrációs számuk kb. 3—10, a színeződési indexük pedig általánosságban kb. 1,15. A találmány felöleli olyan acetilált eellulóz«5 szálak előállítását is, amelyek szilárdsága szá-2
