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Cellulose chemisch
• ein Cellulosemolekül besteht aus mehreren tausend Glucose – Einheiten (siehe Monosaccharide)
• in den Zellwänden liegt Glucose in Form von so genannten Molekülaggregaten bzw. Mikrofibrillen vor
Worin ist Cellulose enthalten
Cellulose & Kleidung
• Kleidung ist ein Grundbedürfnis des Menschen
die wichtigste Textilfaser ist Baumwolle, welche zu ca. 90 % aus Cellulose besteht
• Naturfasern alleine können jedoch weder den Bedarf der Textilindustrie, noch die Ansprüche ebendieser an das Material decken
Deswegen werden moderne Stoffe oft aus Chemiefasern gefertigt. Zu diesen gehören auch die halbsynthetischen Cellulosefasern, zu deren Herstellung Zellstoff genutzt wird.
Die wichtigsten Verfahren zur Herstellung von halbsynthetischen Cellulosafasern sind das Viskose- und das Acetat- Verfahren.
Das Viskose- bzw. Nassspinnverfahren
• 20 %ige Natronlauge wirkt auf den Zellstoff ein
• die Cellulose quillt auf und wird in kürzere Ketten zerlegt
• durch die Zugabe von Schwefelkohlenstoff entsteht Cellulose-Xantogenat, welches in verdünnter Natronlauge zu zähflüssiger Viskose wird
• diese zähflüssige Viskose wird durch Spinndrüsen in ein Säurebad gepresst und fällt dann als regenerierte Cellulose fadenförmig aus
Eigenschaften von Viskosefasern:
• seidenartiger Glanz
• ansonsten ähnliche Eigenschaften wie Baumwolle
Das Acetat- bzw. Trockenspinnverfahren
• die drei Hydroxylgruppen der einzelnen Glucose – Einheiten von Cellulose werden mit Essigsäureanhydrid und unter Anwesenheit von Schwefelsäure zu Cellulosetriacetat
• durch die Zugabe einer berechneten Menge Wasser geschieht eine hydrolytische Abspaltung eines geringen Teils der Acetat – Gruppen
So entstehen kürzere Celluloseester (auch Acetylcellulose genannt)
• die Acetylcellulose wird durch Düsen in Heißluft gedrückt, wobei die Lösungsmittel verdunsten
Es entstehen Acetalfasern
• Eigenschaften der Acetalfasern:
- pflegeleicht (leichter, weicher und weniger knitternd als Baumwollfasern)