KRALJEVINA SRBA, HRVATA ! SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITI'
KLASA 29(2)
INDUSTRIJSKU SVOJINE IZDAN 15. NOVEMBRA 1923.
PATENTNI SPIS BR. 1476.
Dr. F’runo Possaner c d Ehrenthala, Gothen i/Anh.
Postupak za izradu iako beljivih niti iz celuloznog materijala.
Prijava od 29. marta 1921.	Važi od 1. oktobra 1922.
Pravo prvenstva od 7. avgusta 1919. (Nemačka).
Razne peteljke od slame i biljke od slame lanenog semena i kudeljnog semena, od jute, trske, koprive, agave, krompirne biljke, kore od vrbe i sličnog imaju pored kratkih poli-aonalskih parenhimskih i sklerenhimskih če-lica, koje se kod obih biljaka nalaze u velikoj količini, i 10 do 40° n vretenastih i dugačkih prozenhim ćelica u dugačkim ćelijskim snopovima ili konci, koji se obično nazivaju lihani konci. Ovi konci iz Uhanih vlakana čija dužina može da iznosi do 1 m i više, nisu pojedine biljne ćelice, nego su ćelijski snopovi, koji se sastoje iz mnogih pojedinih vretenastih ćelica koje su nanizane jedna uz drugu, i međusobno slepljene, a koje su dugačke od 20 do 50 mm.
Prerađivanje ili uplemenjavanje takvih biljaka sa likanim koncima za predioničke celji je stari zadatak, koji je proban više puta da se reši. Tako je na primer poznato (Prit. patentni spis Br. 15642 1897.) da se razlože biljni konci prerađivanjem vinskom kiselinom pri toploti i onda prerađivanjem sapunom i amon-karbonatom. Osim toga poznato je da se končaste biljke kuvaju u slabo zakiseljenoj vodi i onda prerađuju sa alkali i naposletku sa rastvorom sapuna; isto tako je poznato da se razloženi biljni konci prerađuju rastvorima sapuna ili da se operu poslednji ostaci biljne gume i t. d., ili da se neutraliziraju i naprave neškodljivi ostatci kiselih rastvora za razlaganje ili na posletku da se učine vlakne sjajne, mekane i gipke pa time i podesnije za predenje i za češljanje. Sve ove i slične metode razlaganja
imaju celj, da se ovi biljni konci dobijaju kao dugi konci t. j., da se dobiju ličani konci sa mogućnom velikom dužinom, da se oni prerade u predionici dugih konaca, dakle prema sistemu kamgarnskog-lanenog i ju-tinog predenja. Pri tome se snopovi od li-kanih končiča razlažu samo u toliko, da postanu mekani i gipki i da se mogu lako beliti, ali ipak da ti biljni končiči ostaju očuvani u njinim dužinama koje su imali iz početka i da se ni u kom slučaju ne razlažu u osnovne ćelice. Jer je predenje dugačkim vlaknama moguće samo dugačkim vlaknom a nije moguće osnovnim ćelicama koje su rastavljene do ćelijskih elemenata koje su dugačke samo 20 do 50 mm.
Ipak je u ekonomskom pogledu od velike važnosti, da se takve biljne vlakne razlože tako, da se one rastave potpuno u elementarne ćelice ali da se ne skraćuje prirodna dužina ćelica i da ne olabave u čvrstoći, tako, da se na taj način dobija vlaknasti materijal, koji može da se beli, i koji može neposredno da se prede u predionicama pamuka, kao zamena za pamuk, pošto je dužina ovih pojedinih ćelica (20 do 50 mm) vrlo blizu dužini pamučnih ćelica koje iznosi 20 do 40 mm i kakvoća ovih ćelica je približno jednaka pamuku, i tako se može da nadvlada postojeći nedostatak u pamuku upotrebom srazmerno jeftinih otpadaka.
Za tu celj, da se biljni konci razlože u elemerftarne ćelice i da se ispredu u predionicama pamuka — služi ovaj postupak. Prema tome on mora da ispuni dva zahteva
Din. 2
i to- prvo: po mogućstvu savršeno rastva-ranje končanih snopova u elementarne će-lice pri najvećoj pažnji na čvrstoću vlakna, i drugo, da se ovo stanje sačuva posle sušenja tako, da se jedanput rastavljene elementarne vlakne ne mogu da sasuše pri sušenju u snopove. Prema tome razlikuje se u glavnom ovaj postupak od ispred navedenih poznatih postupaka time, što pored različitog postupka za hemijsko razlaganje, mora kod ovog postupka protivno prednjim postupcima razlaganje da se tera do razlaganja u elementarne ćelice. Osim toga postoji druga osnovna razlika ne samo od tih, ispred navedenih postupaka nego od svih postupaka za razgledanje ćelica, i to od onih postupaka koje rade do pojedinih ćelica, a ta se razlika sastoji u sasvim novom tehničkom dejstvu, i to u tako zvanom izoliranju, koje će biti opisano u nastavku. Ovo izoliranje dejstvuje tako, da jedanput razložena vlaknasta masa u pojedine ćelice, ostane sačuvana u tom stanju, dakle pri sušenju, ne može opet da se slepi. Bez ovog izoliranja nastaje to slepljivanje kod svake razložene vlaknaste mase, čak i potpuno razložene vlakne kao drvene ćelice ili mehanički mnogo isitnjene drvene šuške slepe se pri sušenju, n čvrstu masu koja liči na lepenku, koje pri ponovnom razlaganju u pojedine vlakne daju najveći mehanički otpor.
Pri prerađivanju u velikim radionicama, nalazi se pri tom razgledanju u pojedine vlakne, na znatne poteškoće, pošto kod poznatih postupaka biva razlaganje ili nepotpuno, dakle snopovi vlakana se ne rastave u pojedine vlakne, ili kad je razlaganje potpuno, onda se hemijskim uticajem kvare ćelice i radi toga imaju malu čvrstoću i lako se lome. Osim toga nailazi se na poteškoću koja se sastoji u već spomenutom sleplji-vanju pri sušenju.
Pomoću ovog pronalaska pošlo je za rukom, da se te poteškoće uklone i da se iz spomenutih biljaka dobiju vlakne, kod kojih pri najvećoj pažnji prirodne dužine i čvrstoće pojedinih ćelica u snopovi vlakna razloženi potpuno u pojedine ćelice, i ove pojedine ćelice ostaju također trajno ishrane, tako, da se dobija vlaknasti materijal, koji se sastoji i posle pranja i sušenja, iz razloženih sitnih pojedinih ćelica od 20 do 50 mm dužine i koje se mogu direktno presti na uobičajnim pamučnim predionicama.
Postupak, koji se osniva ovaj pronalazak deli se u tri razna hemiska procesa, koji u
svojim naročitim dejstvima isposluju postepeno labavljenje, rastvaranje i izoliranje će-lijskog sastava biljnih vlakna, pri najvećoj pažnji dužine i čvrstoće pojedinih ćelica i to ovako :
I.	Hidroliza lepljivih substancija.
II.	Delimično rasturanje i rastvaranje lepljivih substancija i razlaganje ćelijskog sastava u pojedine ćelice.
III.	Trajno izoliranje razloženih i oslobođenih pojedinih ćelica.
I.	Hidroliza: Najpre se suve sirove biljne stabljike mešaju ili neposredno ili posle mehaničkog prerađivanja pri običnoj temperaturi ili pri blagom zagrevanju, sa slabim vodenim rastvorom slobodnih kiselina (anorganskih ili organskih) ili kiselih soli tih kiselina, i to od nekoliko sati do nekoliko dana. Time se postiže delimična hidroliza substancija i inkrusta koje prilepljuju valkne i ćelice (lingninske materije, pektoze, pektin-kiseli kreč, pentoze i t. d.), i koje imaju delimično solski ili drugi karakter. Radi tog hidrolitičnog razdvajanja rastvore se .ovein-krustirajuće substancije u manjem delu već tečnošću za hidroliziranje a veći deo se rastvori hidrolitičnirn dejstvom lako i potpuno, a da time ne slabi čvrstoća celuloze. Trajanje temperatura i intensitet ovog hidrolitičnog dejstva zavist o stepenu „drvenasti “ sirovog materijala ipak su za većinu slučajeva dovoljni rastvori od 0.5 2% i temperature od 40 do 50°C.
II.	Razlaganje: Hidrolizirani materijal se dobro ispere i mora sad da se podvrgne he-mijskom procesu razlaganja, pomoću kojj se procesa inkrustirajući i slepljujući sporedni materijali celuloze potpuno rastvore a vlaknasti snopovi i stabljike ovim procesom se rastavljaju u pojedine ćelice. U tu celj prerađuju se sad vlakne razblaženim alkalnim rastvorima, jedkim natronom, sodom, amo-novim jedinjenjima, krečnom mlekom i sličnim, u podesnim sudovima za kuvanje pri povišenoj temperaturi pri običnom ili pri povišenom pritisku. Upotrebljena temperatura i koncentracija cedi za kuvanje, ude-šava se prema svojstvu i stepenu drvenosti vlaknastog materijala; one moraju da se izaberu tako, da se vlakne ne kvare i ne lome, ali da ipak nastane rastavljanje u pojedine ćelice. Podesno je da se ne kriva trajno pri visokom pritisku, nego samo da se zagreje kratko vreme, oko 30 do 60 minuta pri vi-
Šem pritisku ođ 6 do 10 atm., a onda pri 4 do 6 atm., da se kuva dalje. Potrebno vreme za kuvanje menja se prema sirovom materijalu između 6 do 12 atm. Dejstvo ovog kuvanja sastoji se u tome, da s jedne sirane nastaje u veliko razdvajanje i rasturanje in-krustirajućih i lepljivih supstancija, koje se s druge strane istodobno rastvaraju pomoću alkalnih cedi za kuvanje. Znatno se poboljšava to rastvaranje a time i dejstvo tog kuvanja, sa dodatkom malih količina (1—27„) podesnih organskih srestava za rastvaranje, kao alkohola, sumpornoj ugljenika, acetona, petroleuma, i viših ugljičnih vodonika i sličnog, koja sredstva mo u posle svršenog kuvanja nanovo da se dobiju i ponovo da .se upotrebe
Ovim se postupkom razlaže vlaknasti materijal potpuno i bez ostataka u pojedine ćelice to znači pojedine ćelice se potpuno oslobode a inkrustirajuće i prilepljive sub-stancije se potpuno rastvore. Posle kuvanje mora da sledi temeljno pranje, da se potpuno skinu sa vlakna ceđ za kuvanje i rastvorene substancije.
Pokazalo se ipak, da se pri najtemeljitijem pranju ne mogu potpuno da se isperu iz vlakna organske substancije rastvorene u cedi, nego da se razložene pojedine ćelice posle sušenja ponovo slepljuju i prime više ili manje slamni karakter, tako da ne samo da se ne mogu dobro da isperu, nego pošto one moraju da se istrgnu jedna od druge i tako se iscepaju pa im se skrati dužina ćelica. Radi ovih nedostataka dobija se samo takav vlaknasti materijal koji je malo podesan za predenje.
Podesnim pranjem mogu ovi nedostaci da se umanje, ali nikad ne mogu da se potpuno uklone. Zato je potrebna dalja kemijska operacija koja je naznačena kao izolacija.
III.	Izolacija: Kuvane i oprane vlakne potope se u rastvor za izoliranje, prema tome kakvo se dejstvo želi da postigne, ostave se one u rastvoru nekoliko minuta ili nekoliko sati, pri običnoj temperaturi ili pri blagom zagrevanju (do — 60’ C), onda se izvode, isperu i iznesu na sušenje. Kao podesna srestva za izoliranje pokazale su se masne i uljene kisele soli, ogronski sulfidi, amidi, masne i uljene kiseline, kao i slobodne i masne uljene kiseline i slično, koja se upotrebljavaju kao vodeni rastvori ii emulsije različitih koncentracija. Dejstvo svih tečnosti za izoliranja izgleda da je dvostruko, jer se
s jedne strane skinu sa vlakna poslednji ostatci cedi za kuvanje, što se da primetiti na jasnoj beloj boji vlaknastog materijala, pri čemu se ostatci ceđi pretvaraju u vodenu emulsiju, i u drugu ruku istodobno se pojedine ćelice potope i oblože srestvom za izoliranje, čime se uspešno sprečava ponovno slepljivanje pojedinih ćelica pri sušenju. Istodobno nastaju vlakne ovim prerađivanjem vrlo gipke, mekane i povodljive i tako do-bijaju svojstva čvrstog i vrlo dobrog materijala za predenje koji je vrlo podesan za predenje po sistemu na tri stubline u pre-dionicama pamuka, ali koje prestavljaju i vrlo dobar sirovi materijal za proizvodnju hartije, lepenke, nitroceluloze i sličnog.
Dalje preimućstvo ovog izoliranja sastoji se u tome, da delovi drveta ili kore koji još prijanjaju iz vlakne, koji inače vrlo čvrstvo prijanjaju i moraju da se istrgnu na grebenima ili sličnim napravama, što vodi opet do mnogobrojnih lomljenja ćelica, posle ispred opisanog prerađivanja i posle sušenja vrlo lako otpadnu sami od sebe a da ne oštete nikako vlaknastu ćelicu.
Ovaj postupak izoliranja može da se upotrebi i kod svakog vlaknastog materijala, koji je proizvoljnim drugim postupkom po mogućstvu potpuno razložen, dakle rastavljen sasvim na elementarne pojedine ćelice, da bi se sprečilo ponovno slepljivanje i pri-pečenje materijala koji je razložen u pojedine ćelica. Ipak se potpun uspeh potpunog razlaganja i izoliranja pri velikom čuvanju čvrstoće može da postigne samo upotrebom ispred opisanog postupka za razlaganje. Samo ovim postupkom je moguće da se postigne potpuno razlaganje u pojedine ćelice a da se pojedine ćelice ne oštete u nji-noj čvrstoći i dužini, tako, da se dobija u istinu materijal za zamenu pamuka, sa istim naslama i sa istom sposobnošću za predenje.
PATENTNI ZAHTEVI:
1. Postupak za spravljanje celuloznih vlakana, koja se mogu lako beliti, i koja se mogu neposredno u pamučnim predionicama da ispredu kao zamena pamuku, i kao sirovine za fabrikaciju hartije, nitroceluloze it.d. iz raznih biljnih vlakana i otpadaka kao što je slama lanenog i kudeljnog semena, juta, trska kopriva, agava, krompirna biljka, kora od vrbe i slično, naznačen time, što se
a)	sirovi ili prethodno mehanički prerađeni vlaknasti materijal podvrgne najpre hi-drolitičnom dejstvu razblaženih rastvora anor-
ganskih ili organskih kiselina, njinih neutralnih ili kiselih soli, koje se lako disociraju, od 0 5 do 2% koncentracije i pri temperaturi do 40 i 50"C, pri čemu hidrositski odvoje inkrustirajuće i slepljivajuće substancije i da se napravi lakše pristupačnim za naredna hemijska uticanja, i da se
b)	hidrolitički prerađen materijal podvrgne hemijskom razlaganju pomoču slabih alkalnih rastvora (jednim natronom, sodom, amon-skim jedinjenjima, krečnom mlekom ili sličnim) pri povišenoj temperaturi, pri običnom ili pri povišenom pritisku, a u slučaju potrebe pri dodavanju malih količina podesnih organskih srestava za rastvaranje, kao što je alkohol, sumporni ugljenik, aceton, petro-leum viši ugljični vodonici i slično, i da se na posletku
c)	tako dobiven, razložen vlaknasti materijal trajno izolira u pojedinim ćelicama,
umakanjem u ili digeriranjem pomoću tečnosti za izoliranje (rastvorima ili emulzijama masno ili uljenokiselnih soli, slobodno masnim ili uljenim kiselinama, njinih derivata, sulfidima, ili amidima i sličnim) u slučaju potrebe pri blagom zagrevanju, i da se (vlaknasti materijal) napravi mekan i gipak.
2. Izmena postupka po zahtevu 1, naznačena time, što se vlaknasti materijal, koji je proizvoljnim drugim putem potpuno razložen, t. j. rastavljen potpuno na osnovne će-lice, umakanjem u, ili digeriranjem pomoću tečnosti za izoliranje (rastvorima ili emulzijama masno — ili uljeno — kiselih soli, slobodnim masnim ili uljenim kiselinama, ili njinim derivatima, sulfidima ili amidima i sličnim) eventualno pri blagom zagrevanju, izolira trajno u pojedinim ćelicama, i da se napravi mekan i gibak.