Woraus Besteht Viskose

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Viscosefasern sind synthetische Fasern (Regeneratfasern) aus Regeneratcellulose, die sowohl als Filamentgarne als auch als Stapelfasern produziert werden können. Diese werden nach dem Viscoseverfahren, dem gebräuchlichsten Verfahren des Nassspinnens, gesponnen. Eine sehr unterschiedliche Struktur haben die derzeit bestehenden Viscosefaserproduktionsanlagen. Grundsätzlich soll ein Gesamtüberblick über alle gängigen Verfahren zur Herstellung von Viscosefasern vermittelt werden.

Ausgangsstoff für die Viskosefaserproduktion ist chemischer Faserstoff, der durch Zellstoffaufschluss aus unterschiedlichen Arten von Buche, Fichte, Eukalyptus, Kiefer, Bambusstrauch, Einjahresfaserpflanzen oder Baumwoll-Linters hergestellt wird. Das Fruchtfleisch für die Viskoseherstellung beinhaltet weniger Ligninreste und weniger Hemicellulosen oder Pentosane. Um Viskosefasern [9][10][11] nach dem herkömmlichen Viscoseverfahren herzustellen, muss eine Spinnstofflösung, die Viskose, hergestellt werden.

Unter dem Einfluss von Luftsauerstoff wird bei gleichbleibender Raumtemperatur und Luftfeuchte der Grad der Polymerisation der Zellulose reduziert, so dass später eine spinnbare Spinnviskosität der Spinnstofflösung erreicht werden kann. Die orange-gelbe Xanthase ist eine viskose Flüssigkeit in einer wässrigen, verdünnten Natronlauge. Daraus werden die Begriffe Viskoselösung und schließlich Viscosefaser abgeleitet.

Die Viscoselösung wird dann in Spezialbehältern über einen langen Zeitraum gereift. Bei der Nachreifung handelt es sich eher um eine völlig homogene Viscoselösung; um eine bessere Durchmischung zu erzielen, wird die gespritzt. Das Natriumsulfat ist daher ein Nebenprodukt des herkömmlichen Viskoseverfahrens und wird weitgehend an die Reinigungsmittelindustrie vertrieben.

20 ] Die trockenen Viskosestapelfasern werden dann in etwa 250 bis 350 kg schweren Paketen mit einer Rekapitulation (handelsübliche Restfeuchte) von etwa elf Prozentpunkten gesammel. Viskose Filamentgarne werden mit einem Spulengewicht von ca. 1,5 bis 6,0kg aufwickelt. Durch einen modifizierten Spinnprozess mit "gebremster" Koagulierung im Fällungsbad und erhöhter Dehnung der geronnenen Garne werden die hochfesten Viskosefilamente erlangt.

36] Die Reißfestigkeit ist damit zwei- bis dreimal so hoch wie bei herkömmlichen Viskosefäden, die Bruchdehnung im Trockenzustand ist 12 bis 17% geringer als bei normaler Viskose. Das hochfeste Viskosefilamentgarn ist resistent gegen Bremsflüssigkeit und kann daher für die Herstellung von Bremsschläuchen eingesetzt werden. Modal-, Lyocell- und Cupro-Fasern sind wie Viscosefasern regenerierte Cellulosefasern.

Es besteht zu 100 % aus Cellulose II (siehe Einleitung). Aufgrund von Gefügeveränderungen (z.B. Modifikationsadditive, Querschnittsveränderungen etc.) schwanken die Viskosefasereigenschaften über einen weiten Zeitraum, z.B. liegen die feinstoffbezogenen Reißkräfte im trockenen Zustand zwischen 16 und 70 cN/tex und die Wasserquellungen zwischen 45 und >300 Prozent.

59] Die Feuchteaufnahme der Viscosefaser beträgt im normalen Klima zwischen 11% und 14% und übersteigt damit die von Baumwollfasern, weshalb sie gute Hygieneeigenschaften (z.B. Schweißaufnahmekapazität) aufweist und sich ausgezeichnet zum Anfärben und Drucken eignet. Der Viskosefaserstoff gleicht die Temperatur aus und ist angenehm für die Haut. Gewebe aus Viscosefasern haben einen sanften, fliessenden Herbst (Fall - siehe Anmerkung zur Drapierbarkeit).

Diese Differenz kann in einem simplen Handversuch genutzt werden, um zu prüfen, ob ein Faden aus Baumwolle oder Viskose besteht. Zerreißt das Garnteil im Nassbereich bei Zugbeanspruchung der beiden Seiten mit den Zeigern, ist es ein Viskosefaden. Der Einsatz von Viscosefasern ist aufgrund ihrer üblichen Cellulosebasis und der damit verbundenen kleidungsphysiologischen Merkmale den Baumwollefasern ähnlich.

Ein weiterer wichtiger Faktor für die Weiterverarbeitung und damit für den Einsatz ist, dass Viskose nicht nur in Stapelfasern wie z. B. Baumwollfasern verfügbar ist, sondern auch zur Herstellung von Filamenten (Endlosfasern) verwendet werden kann Stoffe für Bekleidung wie z. B. Kleidungsstücke, Blousons, Hemden, Kostüme und Jacken, die aufgrund ihrer guten Aufnahmefähigkeit auch zu Unterwäsche, Deko- und Polsterstoffen sowie Bettwäschestoffen und Tischdecken weiterverarbeitet werden.

Der Xanthogenat-Prozess zur Herstellung von Viskose wurde von Edward John Bevan und Charles Friedrich Cross (1892) entwickelt und ebenfalls großtechnisch umgesetzt. Heute ist der weltweit größte Viskoseproduzent die Indian Grainsim Industries, während heute die größte Viskoseproduktionslinie von der Indonesian South Pacific Viscose in Purwakarta (Indonesien) mit einer Tagesproduktion von rund 150 t und von der Österreichischen Landesgesellschaft mit knapp 170 t pro Tag bedient wird.

Letzterer kann auch behaupten, der weltweit größte Produzent von Cellulosefasern zu sein, d.h. von Viskose-, Modal-, Tencel- und Lyocellfaser kombiniert. Zu den weiteren wichtigen europäischen Firmen im Viscosebereich zählen beispielsweise die deutschen Kelheimfasern als weltweit grösster Produzent von Spezialviskosefasern, die im Industriezentrum Obernburg ansässige German Corporation als weltweit grösster Produzent von hochfesten Viskosefasern für die Herstellung von Schlachtkörpern und Reifenkord und die German Edition in Wuppertal als grösster Produzent von Textilviskosefilamentgarnen in Europa.

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