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Title:
METHOD FOR PRODUCING CELLULOSED FORMED PARTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/049224
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for the production of cellulosed flat sheeting and cellulosed membranes in the form of flat membranes, wherein a solution of cellulose in an aqueous tertiary amino oxide is shaped out as sheeting by means of an extrusion die having an oblong extrusion gap, and then passed through an air gap into a regenerating bath, in which the cellulosed flat sheeting is formed. The method is characterized in that the cellulosed flat sheeting is stretched transversally after entry into the regenerating bath.

Inventors:
SCHLOSSNIKL CHRISTIAN (AT)
GSPALTI PETER (AT)
KALLEITNER JOHANN (AT)
RIEDL GEROLD (AT)
SCHWEIGART ANDREAS (AT)
Application Number:
PCT/AT1998/000109
Publication Date:
November 05, 1998
Filing Date:
April 24, 1998
Export Citation:
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Assignee:
CHEMIEFASER LENZING AG (AT)
SCHLOSSNIKL CHRISTIAN (AT)
GSPALTI PETER (AT)
KALLEITNER JOHANN (AT)
RIEDL GEROLD (AT)
SCHWEIGART ANDREAS (AT)
International Classes:
B01D71/10; B29C55/08; B29C67/20; B29D7/01; B01D69/00; C08J5/00; C08J5/18; (IPC1-7): C08J5/18; B29C55/08; B29D7/01
Domestic Patent References:
WO1997024215A11997-07-10
WO1997037392A11997-10-09
WO1996034037A11996-10-31
WO1995035340A11995-12-28
Foreign References:
EP0574870A11993-12-22
Other References:
See also references of EP 0912628A1
Attorney, Agent or Firm:
K�hler-pavlik, Johann (Wien, AT)
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Claims:
Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung cellulosischer Flachfolien und cellulosischer Membranen in Form von Flachmembranen, wobei eine Lösung von Cellulose in einem wässerigen tertiären Aminoxid mittels einer Extrusionsdüse, die einen länglichen Extrusionsspalt aufweist, folienartig ausgeformt und durch einen Luftspalt in ein Fällbad geführt wird, wobei im Fällbad die cellulosische Flachfolie gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, da die cellulosische Flachfolie nach dem Eintritt in das Fällbad querverstreckt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da die cellulosische Flachfolie im Luftspalt längsverstreckt wird, vorzugsweise in einem Bereich von 0,2 bis 5fach.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da die cellulosische Flachfolie nach dem Fällen gewaschen und nach dem Waschen verstreckt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da die cellulosische Flachfolie nach dem Fällen gewaschen und getrocknet wird und da die trockene cellulosische Flachfolie befeuchtet und verstreckt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, da die cellulosische Flachfolie bis zum 3,5fachen querverstreckt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, da als tertiäres Aminoxid NMethylmorpholinNoxid eingesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung einer cellulosischen Membran, dadurch gekennzeichnet, da die Permeabilität der Membran durch die Querverstreckung der Folie nach dem Eintritt in das Fällbad gesteuert wird.
8. Verwendung einer nach dem Verfahren gemä einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellten cellulosischen Flachfolie als Verpackungsmaterial, insbesondere für Lebensmittel, als Material für Müllsäcke und Tragtaschen, als Agrarfolie, als Windelfolie, als Substrat für Verbunde, als Büro folie, als Haushaltsfolie oder als Membran zur Auftrennung von Substanzgemischen.
Description:
Verfahren zur Herstellung cellulosischer Formkörper Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung cellulosischer Formkörper, insbesondere cellulosischer Flachfolien und cellulosischer Membranen in Form von Flachmembranen, wobei eine Lösung von Cellulose in einem wässerigen tertiären Aminoxid mittels einer Extrusionsdüse, die einen länglichen Extrusionsspalt aufweist, folienartig ausgeformt und durch einen Luftspalt in ein Fällbad geführt wird, wobei im Fällbad die cellulosische Flachfolie gebildet wird.

Aus der US-A-2 179 181 ist bekannt, da tertiäre Aminoxide Cellulose zu lösen vermögen und da aus diesen Lösungen durch Fällung cellulosische Formkörper wie Fasern gewonnen werden können. Ein Verfahren zur Herstellung derartiger Lösungen ist beispielsweise aus der EP-A-0 356 419 bekannt. Gemä dieser Veröffentlichung wird zunächst eine Suspension von Cellulose in einem wässerigen tertiären Aminoxid bereitet. Das Aminoxid enthält bis zu 40 Masse% Wasser. Die wässerige Cellulosesuspension wird in einem Dünnschichtbehandlungsapparat in die Lösung übergeführt.

Aus der DE-A-28 44 163 ist bekannt, zur Herstellung von Cellulosefasern zwischen Spinndüse und Fällbad einen Luftspalt zu legen, um einen Düsenverzug zu ermöglichen. Dieser Düsenverzug ist notwendig, da nach Kontakt der geformten Spinnlösung mit dem wässerigen Fällbad eine Reckung der Fäden sehr erschwert wird. Im Fällbad wird die im Luftspalt eingestellte Faserstruktur fixiert.

Ein Verfahren zur Herstellung cellulosischer Fäden ist weiters aus der DE-A-28 30 685 bekannt, wonach eine Lösung von Cellulose in einem tertiären Aminoxid in warmem Zustand zu Filamenten geformt wird, die Filamente mit Luft abgekühlt und anschlie end in ein Fällbad eingebracht werden, um die gelöste Cellulose zu fällen. Die Oberfläche der versponnenen Fäden wird weiters mit Wasser benetzt, um ihre Neigung, an benachbarten Fäden anzukleben, zu vermindern.

Aus der DE-A- 195 15 137 ist ein Verfahren zur Herstellung von Flachfolien bekannt, wobei mittels einer Ringdüse zunächst eine Schlauchfolie hergestellt wird, die nach Waschen und Trocknen zu Flachfolien aufgeschnitten wird. Bei der Herstellung der Schlauchfolie wird der extrudierte Schlauch im Luftspalt nicht nur in Abzugsrichtung verstreckt, sondern auch in Querrichtung aufgedehnt. Dies geschieht durch einen im Inneren des Schlauches wirksamen Gasdruck. Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen im komplizierten Aufbau der zu verwendenden Vorrichtung sowie im Wasch- und Trocknungsproze , der bei Schlauchfolien aufwendiger ist als bei Flachfolien.

Verfahren zur Herstellung cellulosischer Schlauchfolien sind ferner auch aus der US-A-5 277 857 und aus der EP-A-0 662 283 bekannt. Gemä diesen bekannten Verfahren wird eine Celluloselösung durch eine Extrusionsdüse mit ringförmigem Extrusionsspalt zu einem Schlauch geformt, der über einen zylindrischen Dorn gezogen und in ein Fällbad eingebracht wird. Damit der extrudierte Schlauch nicht an der Dornoberfläche haften bleibt, wird seine Oberfläche mit einem Wasserfilm überzogen, soda die Innenseite des Schlauches koaguliert und über den zylindrischen Dorn gleitet. Gemä der EP-A-0 662 283 wird die Schlauchfolie nach Waschen durch Einblasen eines Gases aufgedehnt.

Die DE-C-44 21 482 beschreibt ein Blasverfahren zur Herstellung orientierter cellulosischer Folien, wobei die Celluloselösung über eine Filmblasdüse und einen Luftspalt nach unten in ein Fällbad extrudiert wird. Es wird erwähnt, da über den Gasdruck im Inneren der Blasfolie eine Verstreckung quer zur Transportrichtung der Blasfolie erzielt werden kann und da das Verhältnis von mechanischen Längs- und Quereigenschaften eingestellt werden kann.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung cellulosischer Folien, insbesondere von Schlauchfolien, ist auch aus der WO-A-95/07811 der Anmelderin bekannt. Hierbei wird die gelöste Cellulose vor dem Einbringen in das Fällbad gekühlt, indem die erhitzte Lösung unmittelbar nach dem Extrudieren einem Gasstrom ausgesetzt wird.

Aus der WO-A-97/24215 ist ein Verfahren zur Herstellung eines orientierten cellulosischen Films bekannt, bei dem eine cellulosische Lösung auf eine dehnbare Oberfläche aufgebracht wird, auf der die Lösung anhaftet, die Lösung anschlie end durch Strecken der dehnbaren Oberfläche verstreckt und schlie lich gefällt wird.

Aus der EP-B-0 494 851 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Herstellung einer cellulosischen Flachfolie bekannt, bei dem eine cellulosische Lösung durch eine Düse oder einen Spalt gepre t wird, anschlie end durch einen Luftspalt geführt und schlie lich in einem Fällbad koaguliert wird und die koagulierte Flachfolie längsverstreckt wird.

Bei cellulosischen Membranen insbesondere in Form von Flachmembranen, d.h. Membranen aus einer Flachfolie, ist die Permeabilität der Membranen eine wesentliche Eigenschaft. Zur Lösung bestimmter Trennaufgaben ist es wichtig, Membranen mit jeweils für die Trennaufgabe optimierter Permeabilität, Porengrö e und Porenstruktur auszuwählen.

Dialysemembranen aus regenerierter Cellulose in Form von Flachfolien, Schlauchfolien oder Hohlfäden sind seit längerem bekannt, wobei die Regeneration der Cellulose nach dem Cuoxam- Verfahren, nach dem Viscose-Verfahren oder durch Hydrolyse von Celluloseacetat erfolgen kann. Je nach dem angewendeten Verfahren und den Verfahrensbedingungen erhält man Membranen mit unterschiedlichen Dialyseeigenschaften.

Die US- 4,354,938 beschreibt z.B. ein Verfahren für die Herstellung von Dialysemembranen nach dem Viskose-Verfahren, bei dem eine schlauchförmig ausgeformte Membran vor dem Trocknen in Querrichtung durch Aufblasen mit Luft um zwischen 40 und 120 % verstreckt wird, was zu einer Membran mit einer in Längs- und Querrichtung gleichmä igen Orientierung führt.

Beim Überführen der getrockneten Membranen in den nass en Zustand unterliegen die so dargestellten Membranen einem Schrumpfen Längs- und Querrichtung von 0,5 - 10 %. Die Ultrafiltrationsleistungen liegen im Bereich zw. 2,5 ml/m2.h.mm Hg und 5,2 mUm2.h.mm Hg bei einer Na dicke von 184 pm bis 45 Fm.

In "Membranen und Membranprozesse" von E. Staude, 1992, VCH Verlagsges.m.b.H. wird auf S. 19 beschrieben, da ein biaxiales Recken von fertigen Cellophan-Membranen zur Vergrö erung der Poren, ein monoaxiales Recken hingegen zur Reduzierung des effektiven Porendurchmessers führt.

Das Viskoseverfahren bietet jedoch nur begrenzte Möglichkeiten Membraneigenschaften gezielt einzustellen. Ferner ist die Rückgewinnung der bei diesem Proze anfallenden Chemikalien wie Natriumsulfat und Schwefelkohlenstoff usw. sehr aufwendig.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung cellulosischer Flachfolien mit verbesserten mechanischen Eigenschaften zur Verfügung zu stellen. Es ist weiters Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung cellulosischer Membranen in Form von Flachmembranen zur Verfügung zu stellen, durch welches Membranen mit für die jeweils zu lösende Trennaufgabe optimierter Permeabilität erhalten werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Herstellung cellulosischer Flachfolien und cellulosischer Membranen in Form von Flachmembranen, bei welchem eine Lösung von Cellulose in einem wässerigen tertiären Aminoxid mittels einer Extrusionsdüse, die einen länglichen Extrusionsspalt aufweist, folienartig ausgeformt und durch einen Luftspalt in ein Fällbad geführt wird, wobei im Fällbad die cellulosische Flachfolie gebildet wird, erfindungsgemä dadurch gelöst, da die cellulosische Flachfolie nach dem Eintritt in das Fällbad querverstreckt wird. Das Querverstrecken kann dabei im Fällbad oder erst zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen. Unter Querverstrecken wird hierbei verstanden, da ein Verstrecken in Richtung der Breite der cellulosischen Flachfolie erfolgt.

Es ist bekannt, da nach dem Viskoseverfahren hergestellte Cellulosefolien nach dem Fällen kaum mehr verformbar sind und sich nur in geringem Ausma querverstrecken lassen.

Überraschenderweise hat sich erfindungsgemä gezeigt, da im Fall von Folien, die nach dem Aminoxid-Verfahren gemä dem Oberbegriff des Anspruchs 1 hergestellt werden, das Querverstrecken auch nach dem Fällen der folienartig ausgeformten Lösung von Cellulose möglich ist. Hierdurch werden cellulosische Flachfolien mit verbesserten mechanischen Eigenschaften erhalten. Ein aufwendiges Aufblasen einer schlauchartig ausgeformten cellulosischen Lösung im Luftspalt ist hierbei nicht erforderlich.

Das Querverstrecken der Folien kann nach bekannten Methoden, wie sie beispielsweise bei thermoplastischen Folien angewendet werden (wie z.B. im Handbuch der Kunststoffextrusionstechnik, II, Extrusionsanlagen, Hanser-Verlag, 1986, 261-269, beschrieben), etwa durch Förderbänder oder an endlosen Bändern bzw. Ketten angebrachte Klemmvorrichtungen dadurch erreicht werden, da die Bänder in divergierende Richtung geführt werden.

Bevorzugt wird die Celluloselösung mittels einer Extrusionsdüse, die einen Extrusionsspalt mit einer Länge von mindestens 40 cm aufweist, extrudiert. Die Celluloselösung kann jedoch auch aus einem Extrusionsspalt mit einer Länge von weniger als 40 cm extrudiert werden, wobei weniger breite Folien resultieren.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä en Verfahrens wird die cellulosische Flachfolie im Luftspalt längsverstreckt, vorzugsweise in einem Bereich von 0,2 bis 5-fach.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemä en Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, da die cellulosische Flachfolie nach dem Fällen zunächst gewaschen und erst nach dem Waschen verstreckt wird.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, da sich nach dem erfindungsgemä en Verfahren hergestellte cellulosische Flachfolien im gewaschenen Zustand bis zum 3,5-fachen ihrer ursprünglichen Breite in Querrichtung verstrecken lassen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä en Verfahrens wird die cellulosische Flachfolie nach dem Fällen zunächst gewaschen und getrocknet, wonach die trockene cellulosische Flachfolie, vorzugsweise durch Besprühen mit Wasser, befeuchtet und verstreckt wird. Überraschenderweise hat sich gezeigt, da sich auch solcherma en behandelte cellulosische Flachfolien bis zum 3,5-fachen ihrer ursprünglichen Breite in Querrichtung verstrecken lassen.

Das erfindungsgemä e Verfahren zeichnet sich dadurch aus, da durch Querverstrecken der cellulosischen Flachfolie bis zum 3,5-fachen der ursprünglichen Breite die mechanischen Eigenschaften der Folie in Längs- und Querrichtung in einem weiten Bereich eingestellt werden können.

Vorzugsweise wird als tertiäres Aminoxid N-Methylmorpholin-N-oxid (NMMO) eingesetzt.

Die oben beschriebenen Vorteile des erfindungsgemä en Verfahrens gelten insbesondere auch für eine erfindungsgemä e Herstellung von cellulosischen Membranen in Form von Flachmembranen.

Dabei lä t sich die Permeabilität der Membran und damit auch ihre Ultrafiltrationsrate (UFR) insbesondere durch die Wahl der Geschwindigkeit, mit der die folienartig ausgeformte Lösung im Luftspalt abgezogen wird, beeinflussen. Es zeigt sich dabei, da eine geringere Abzugsgeschwindigkeit die Permeabilität und damit auch die Ultrafiltrationsrate der Membran erhöht. Hingegen wird durch eine Querverstreckung der Folie nach dem Eintritt in das Fällbad die Permeabilität der Membran erhöht. Es sind somit wesentliche Membraneingenschaften durch die Wahl der Abzugsgeschwindigkeit sowie die Querverstreckung der Folie steuerbar.

Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer nach dem erfindungsgemä en Verfahren hergestellten cellulosischen Flachfolie als Verpackungsmaterial, insbesondere für Lebensmittel, als Material für Müllsäcke und Tragtaschen, als Agrarfolie, als Windelfolie, als Substrat für Verbunde, als Büro folie, als Haushaltsfolie oder als Membran zur Auftrennung von Substanzgemischen.

Mit den nachfolgenden Beispielen wird die Erfindung noch näher erläutert. Die eingesetzten Celluloselösungen wurden nach dem in der EP-A-0 356 419 beschriebenen Verfahren hergestellt.

In allen Beispielen wurden die Folien nach Fällung der Cellulose gewaschen und mit Glycerin behandelt (Glyceringehalt der getrockneten Folie etwa 15 Masse%) und anschlie end in einem Spannrahmen, in welchem die Folien längs und quer fixiert wurden, getrocknet. Die in den Beispielen angeführten Eigenschaften wurden an den getrockneten Folien bestimmt, wobei die Festigkeit (längs und quer) und die Längs- und Querdehnung nach DIN 53457 bestimmt wurden.

Die in den Beispielen angegebene Ultrafiltrationsrate ist definiert als das pro Zeiteinheit durch die Membranwand durchtretende Permeatvolumen bezogen auf die Membranfläche und den Prüfdruck. <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <P> V ml<BR> <BR> UFR = t.A.p h.m2.mmHg V = Flüssigkeitsvolumen (Permeat) [ml] t = Zeit [h] A = Membranfläche [m2] p = Prüfdruck [mm Hg] Die angegebenen diffusen Permeabilitäten ergeben sich durch Auftragen von ln(c/c0) gegen die Zeit aus der Steigung der Geraden. ct A ln = - .Pdiff.t <BR> co V<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> co = Anfangskonzentration<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> ct = Konzentration zur Zeit t A = Membranfläche [cm²] V = Dialysevolumen [cm ] Pdjff. = diffuse Permeabilität [cm/min] t = Zeit [min] Zum direkten Vergleich der unterschiedlichen Membranen wurden alle Permeabilitäten auf eine Na dicke von 75 Mm umgerechnet, d.h. da die entsprechenden Zeiten bis zum Erreichen des Gleichgewichtszustandes auf diese Dicke normiert wurden. Wurde beispielsweise mit einer 200 ,um dicken Membran der Gleichgewichtszustand der NaCl-Dialyse nach 100 Stunden erreicht so entspricht das für eine 75 pm dicke Membran einer Zeit von 100 x 75 / 200 = 37,5 Stunden.

Beispiel 1 (Vergleich) Eine Celluloselösung mit einer Temperatur von 85" C, enthaltend 15,5 Masse% Cellulose, 74,5 Masse% NMMO und 10,0 Masse% Wasser, wurde mittels einer länglichen Extrusionsdüse, welche einen Extrusionsspalt mit einer Länge von 40 cm und einer Breite von 300 pm aufwies, mit einem Durchsatz von 37,8 kg/h durch einen Luftspalt von 20 mm in ein Fällbad, bestehend aus 80 Masse% NMMO und 20 Masse% Wasser, extrudiert.

Die folienartig ausgeformte Celluloselösung trat aus der Düse mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 4,2 m/min aus und wurde mit dem Dreifachen der Austrittsgeschwindigkeit abgezogen.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 32 µm Festigkeit (längs): 177,1 N/mm2 Festigkeit (quer): 62,3 Nimm2 Längsdehnung: 15,6 % Querdehnung: 114,0 % UFR: 3,5 ml/mm2.h.mm Hg PdiffNaOH 2,5.10-3 cm/min Pdjff NaCl 1,7.10-3 cm/min Beispiel 2 Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen, au er da die Flachfolie vor dem Trocknen im Spannrahmen um 50 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 21 m Festigkeit (längs): 194,0 N/mm2 Festigkeit (quer): 78,8 N/mm2 Längsdehnung: 17,5 % Querdehnung: 70,3 % UFR: 4,5 ml/mm².h.mm Hg Pdiff NaOH 2,6.10-3 cm/min PdiffNaCl: 2,3.10-3 cm/min Beispiel 3 Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen, au er da die Flachfolie vor dem Trocknen im Spannrahmen um 75 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 18 m Festigkeit (längs): 177,3 N/mm2 Festigkeit (quer): 88,1 N/mm2 Längsdehnung: 17,5 % Querdehnung: 52,6 % UFR: 4,5 ml/mm²2.h.mm Hg Pdiff NaOH: 2,8.10-3 cm/min PdiffNaCl: 2,5.10-3 cm/min Beispiel 4 Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen, au er da die Flachfolie vor dem Trocknen im Spannrahmen um 100 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 16 ,um Festigkeit (längs): 181,5 N/mm2 Festigkeit (quer): 114,7 N/mm2 Längsdehnung: 17,1 % Querdehnung: 37,2 % UFR: 5,1 ml/mm2.h.mmHg PdiffNaOH: 3,2.10-3 cm/min PdiffNaCl: 2,9.10-3 cm/min Beispiel 5 Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen, au er da die Flachfolie vor dem Trocknen im Spannrahmen um 125 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 14 Zm Festigkeit (längs): 182,8 N/mm2 Festigkeit (quer): 122,7 N/mm2 Längsdehnung: 20,0 % Querdehnung: 36,8 % UFR: 5,3 ml/mm2.h.mm Hg Pdiff NaOH: 3,1.10-3 cm/min PdiffNaCl: 2,8.10-3 cm/min Beispiel 6 Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen, au er da die Flachfolie vor dem Trocknen im Spannrahmen um 175 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 12 µm Festigkeit (längs): 138,0 N/mm2 Festigkeit (quer): 131,5 N/mm2 Längsdehnung: 13,9 % Querdehnung: 27,9 % UFR: 5,5 ml/mm2.h.mm Hg Pdiff NaOH: 3,1.10-3 cm/min PdiffNaCl: 3,1.10-3 cm/min Beispiel 7 (Vergleich) Eine Celluloselösung mit einer Temperatur von 110° C, enthaltend 15,0 Masse% Cellulose, 74,5 Masse% NMMO und 10,5 Masse% Wasser, wurde mittels einer länglichen Extrusionsdüse, welche einen Extrusionsspalt mit einer Länge von 40 cm und einer Breite von 300 ptm aufwies, mit einem Durchsatz von 37,8 kg/h durch einen Luftspalt von 20 mm in ein Fällbad, bestehend aus 80 Masse% NMMO und 20 Masse% Wasser, extrudiert.

Die folienartig ausgeformte Celluloselösung trat aus der Düse mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 4,2 m/min aus und wurde mit der gleichen Geschwindigkeit abgezogen. Dies bedeutet, da die Flachfolie im Luftspalt nicht in Längsrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 71 pm Festigkeit (längs): 190,6 N/mm2 Festigkeit (quer): 107,2 N/mm2 Längsdehnung: 19,9 % Querdehnung: 70,3 % UFR: 5,6 ml/mm².h.mm Hg Pdiff NaOH: 5,2.10-3 cm/min Pdiff NaC1: 4,3.10-3 cm/min Beispiel 8 Es wurde wie in Beispiel 7 vorgegangen, au er da die Flachfolie vor dem Trocknen im Spannrahmen um 100 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 36 pm Festigkeit (längs): 185,0 N/mm2 Festigkeit (quer): 169,1 N/mm2 Längsdehnung: 26,6 % Querdehnung: 29,2 % UFR: 5,9 ml/mm².h.mm Hg PdiffNaOH 5,7.10-3 cm/min PdiffNaCl 4,6.10-3 cm/min Beispiel 9 Es wurde wie in Beispiel 7 vorgegangen, au er da die Flachfolie vor dem Trocknen im Spannrahmen um 200 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 24 ,um Festigkeit (längs): 139,6 N/mm2 Festigkeit (quer): 179,3 N/mm2 Längsdehnung: 36,2 % Querdehnung: 20,0 % UFR: 6,2 ml/mm2.h.mm Hg PdiffNaOH 5,9.10-3 cm/min PdiffNaCl 5,0.10-3 cm/min Beispiel 10 (Vergleich) Eine Celluloselösung mit einer Temperatur von 85°C, enthaltend 15,5 Masse% Cellulose, 74,5 Masse% NMMO und 10,0 Masse% Wasser, wurde mittels einer länglichen Extrusionsdüse, welche einen Extrusionsspalt mit einer Länge von 40 cm und einer Breite von 300 Rm aufwies, mit einem Durchsatz von 37,8 kg/h durch einen Luftspalt von 20 mm in ein Fällbad, bestehend aus 80 Masse% NMMO und 20 Masse% Wasser, extrudiert.

Die folienartig ausgeformte Celluloselösung trat aus der Düse mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 4,2 m/min aus und wurde mit der gleichen Geschwindigkeit abgezogen. Dies bedeutet, da die Flachfolie im Luftspalt nicht in Längsrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Dicke: 67 µm Festigkeit (längs): 224,1 N/mm2 Festigkeit (quer): 165,1 N/mm2 Längsdehnung: 25,6 % Querdehnung: 54,3 % UFR: 5,5 ml/mm2.h.mm Hg Pdiff NaOH: 5,2.10-3 cm/min PdiffNaCl: 4,2.10-3 cm/min Beispiel 11 Es wurde wie in Beispiel 10 vorgegangen, au er da die Flachfolie nach dem Trocknen im Spannrahmen wieder befeuchtet und im Spannrahmen um 100 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 34 ,um Festigkeit (längs): 171,1 N/mm2 Festigkeit (quer): 171,9 N/mm2 Längsdehnung: 36,6 % Querdehnung: 40,1 % UFR: 5,8 ml/mm2.h.mm Hg Pdiff NaOH: 5,9.10-3 cm/min PdiffNaCl 4,4.10-3 cm/min Beispiel 12 Es wurde wie in Beispiel 10 vorgegangen, au er da die Flachfolie nach dem Trocknen im Spannrahmen wieder befeuchtet und im Spannrahmen um 200 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene F]achfolie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 22 pm Festigkeit (längs): 132,2 N/mm2 Festigkeit (quer): 190,5 N/mm2 Längsdehnung: 34,4 % Querdehnung: 31,8 % UFR: 6,0 ml/mm2.h.mm Hg Pdiff NaOH 5,6.10-3 cm/min P,,, NaC1: 4,9.10-3 cm/min Beispiel 13 Eine Celluloselösung mit einer Temperatur von 85" C, enthaltend 15,0 Masse% Cellulose, 74,5 Masse% NMMO und 10,5 Masse% Wasser, wurde mittels einer länglichen Extrusionsdüse, welche einen Extrusionsspalt mit einer Länge von 40 cm und einer Breite von 300 pm aufwies, mit einem Durchsatz von 37,8 kg/h durch einen Luftspalt von 20 mm in ein Fällbad, bestehend aus 80 Masse% NMMO und 20 Masse% Wasser, extrudiert.

Die folienartig ausgeformte Celluloselösung trat aus der Düse mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 4,2 m/min aus und wurde mit der gleichen Geschwindigkeit abgezogen. Dies bedeutet, da die Flachfolie im Luftspalt nicht in Längsrichtung verstreckt wurde.

Die trockene Flachfolie wurde für 2 min in Wasser getaucht und anschlie end im Spannrahmen um 25 % in Querrichtung verstreckt.

Die erhaltene Flachfolie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 49 µm Festigkeit (längs): 266,6 N/mm2 Festigkeit (quer): 163,1 N/mm2 Längsdehnung: 20,2 % Querdehnung: 61,3 % UFR: 5,5 ml/mm2.h.mm Hg Pdiff NaOH: 5,3.10-3 cm/min PdiffNaCl: 4,2.10-3 cm/min Beispiel 14 Es wurde wie in Beispiel 13 vorgegangen, au er da die ins Wasser getauchte Flachfolie im Spannrahmen um 75 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 37 )lm Festigkeit (längs): 244,4 N/mm2 Festigkeit (quer): 195,5 N/mm2 Längsdehnung: 24,9 % Querdehnung: 37,5 % UFR: 5,6 ml/mm2.h.mm Hg PdiffNaOH: 5,3.10-3 cm/min PdiffNaCl: 4,3.10-3 cm/min Beispiel 15 Es wurde wie in Beispiel 13 vorgegangen, au er da die ins Wasser getauchte Flachfolie im Spannrahmen um 100 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 32 µm Festigkeit (längs): 235,8 N/mm2 Festigkeit (quer): 232,9 N/mm2 Längsdehnung: 26,9 % Querdehnung: 35,1 % UFR: 5,8 ml/mm2.h.mm Hg PdiffNaOH: 5,7.10-3 cm/min PdiffNaCl: 4,5.10-3 cm/min Beispiel 16 Es wurde wie in Beispiel 13 vorgegangen, au er da die ins Wasser getauchte Flachfolie im Spannrahmen um 250 % in Querrichtung verstreckt wurde.

Die erhaltene Flachfolie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 18 µm Festigkeit (längs): 187,6 N/mm2 Festigkeit (quer): 265,2 N/mm2 Längsdehnung: 38,0 % Querdehnung: 31,1 % UFR: 6,3 ml/mm2.h.mm Hg PdiffNaOH: 6.10-3 cm/min PdiffNaCl: 5,2.10-3 cm/min Beispiel 17 (Vergleich) Eine nach dem Viskoseverfahren hergestellte Cellophanfolie wurde befeuchtet und im Spannrahmen ohne Verstreckung getrocknet.

Die erhaltene Folie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 30 Fm Festigkeit (längs): 176,1 N/mm2 Festigkeit (quer): 81,9 N/mm2 Längsdehnung: 13,8 % Querdehnung: 31,8 % Beispiel 18 (Vergleich) Eine nach dem Viskoseverfahren hergestellte Cellophanfolie wurde befeuchtet und im Spannrahmen um 50 % in Querrichtung verstreckt. Es konnte bei Cellophanfolien in keinem Fall eine höhere Querverstreckung als 50 % erreicht werden, ohne da die Folie ri .

Die erhaltene Folie wies im trockenen Zustand folgende Eigenschaften auf: Dicke: 21 Fm Festigkeit (längs): 159,0 N/mm2 Festigkeit (quer): 113,1 N/mm2 Längsdehnung: 12,8 % Querdehnung: 19,7 % Beispiel 19 Eine Celluloselösung mit einer Temperatur von 110° C, enthaltend 14,2 Masse% Cellulose, 76,2 Masse% NMMO und 9,6 Masse% Wasser, wurde mittels einer länglichen Extrusionsdüse, welche einen Extrusionsspalt mit einer Länge von 40 cm und einer Breite von 500 pm aufwies, mit einem Durchsatz von 75,6 kg/h durch einen Luftspalt von 3 cm senkrecht nach unten in ein Fällbad, bestehend aus 98 Masse% Wasser und 2 Masse% NMMO, extrudiert.

Die folienartig ausgeformte Celluloselösung trat aus der Düse mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 5,0 m/min aus und wurde mit dem Dreifachen der Austrittsgeschwindigkeit abgezogen und im Fällbad in Querrichtung um 50% verstreckt.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Breite: 55,0 cm Dicke: 33,0 pm Festigkeit (längs): 151,3 N/mm2 Festigkeit (quer): 135,6 N/mm2 Längsdehnung: 16,4 % Querdehnung: 37,3 % UFR: 4,7 ml/mm2.h.mm Hg <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> Pdiff NaOH: 2,6. 103cm/min<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> PdiffNaCl: 2,4.10-3 cm/min Beispiel 20 Eine Celluloselösung mit einer Temperatur von 85°C, enthaltend 14,2 Masse% Cellulose, 76,3 Masse% NMMO und 9,5 Masse% Wasser, wurde mittels einer länglichen Extrusionsdüse, welche einen Extrusionsspalt mit einer Länge von 40 cm und einer Breite von 500 µm aufwies, mit einem Durchsatz von 75,6 kg/h durch einen Luftspalt von 1 cm senkrecht nach unten in ein Fällbad, bestehend aus 98 Masse% Wasser und 2 Masse% NMMO, extrudiert.

Die folienartig ausgeformte Celluloselösung trat aus der Düse mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 5,0 m/min aus und wurde mit der gleichen Geschwindigkeit abgezogen. Nach dem Fällbad wurde die Flachfolie in Querrichtung um 100% verstreckt.

Die erhaltene Flachfolie wies folgende Eigenschaften auf: Breite: 74,0 cm Dicke: 45,0 µm Festigkeit (längs): 119,1 N/mm2 Festigkeit (quer): 184,6 N/mm2 Längsdehnung: 42,0 % Querdehnung: 32,0 % UFR: 6,1 ml/mm2.h.mm Hg Pdiff NaOH 5,7.103cm/min PdiffNaCl 4,8.10-3 cm/min