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Bäuchen

[454] Bäuchen, das Abkochen der baumwollenen und leinenen Garne und Gewebe in alkalischen Flüssigkeiten, mit oder ohne Druck, in geschlossenen eisernen Kesseln (s. Bäuchkessel) oder (wie früher und zum Teil heute noch) in leicht bedeckten Holzbottichen, zur Entfernung verunreinigender Substanzen und als Vorbereitung der Gewebefasern für die Bleiche.

Bäuchen in der Baumwollgarnbleiche. Die einzelnen Keitel werden zu 1¹/₂–2 m langen Ketten zusammengebunden, in den hölzernen oder eisernen Bäuchkessel eingelegt, fest eingetreten, mit Packleinwand überdeckt und mit Balken beschwert, damit die Garne beim Füllen des Kessels mit Wasser nicht in die Höhe getrieben werden. Am bellen füllt man den Kessel mit Kondensationswasser, damit nicht auf den Garnen braune Kochflecken infolge der[454] Bildung von fettsaurem Kalk entliehen. Man rechnet auf 1000 kg Garn 3000 l Wasser und 42 kg Ammoniaksoda oder 32 kg Laugenstein (vgl. Natriumoxydhydrat) oder aber 21 kg Ammoniaksoda und 16 kg Laugenstein. Der Laugenstein erleichtert und kürzt das Kochen ab, weil das Aetznatron in der nur 2° Bé zeigenden Bäuchflüssigkeit mit dem Neutralfett der Baumwolle besser als das Karbonat allein sich verseift. Die Flüssigkeit soll mindestens 30 cm hoch über den Garnen flehen, damit nicht während des Kochens Luft zu den oberen Garnlagen treten und sie mürb machen kann. Wenn nicht Abfallgarne (für Barchente u. dergl.) unter der Bleichpost sich befinden, so genügt ein einmaliges Kochen, das bei offenem Kessel 10 Stunden, bei geschlossenem eisernen Kessel je nach der Höhe des Drucks 4–5 Stunden dauert. Die Garne bleiben über Nacht in der heißen, braunen Brühe liegen, die den andern Morgen abgeladen wird, währenddem man zuerst heißes, dann kaltes Wasser in den geöffneten Kessel nachlaufen läßt. Die abgekühlten Garne werden sodann herausgenommen und im Fluß, im Waschtrog, auf der Hammerwalke oder Garnwaschmaschine rein gewaschen, ausgewunden oder zentrifugiert und für das Chloren vorgerichtet [2].

Die Bäuchflüssigkeit für Leinengarne hat dieselbe Zusammensetzung wie für Baumwollgarne, ihre Wirkung aber ist eine langsamere. Hier empfiehlt es sich, die Garne zuvor einige Tage lauwarm einzuweichen, damit sie die Flüssigen im Bäuchkessel weniger verunreinigen. Die Einweichflüssigkeit wird täglich abgegossen und schwach alkalisch gehalten, damit eine saure Gärung nicht eintreten kann. Der zweite Unterschied von der Baumwollbleiche besteht darin, daß man die Leinengarne wiederholt bäuchen muß, um so öfter, je vollkommener die Bleiche verlangt wird. Zwischen jeder Abkochung werden die Garne gewaschen, auf die Wiese ausgelegt oder schwach gechlort und gewaschen. Die besonderen Einzelheiten des Verfahrens hängen gleich der Zahl der Abkochungen von der ursprünglichen Beschaffenheit und Farbe des Flachsgarnes und davon ab, ob es für Halb-, Dreiviertel- oder Vollbleiche bestimmt ist.

Der chemische Vorgang beim Bäuchen der Baumwoll- und Leinengarne sowie der Gewebe besteht in erster Linie in einer Verseifung des natürlichen Fettes der vegetabilischen Fasern, wobei die im Entliehen begriffene Seife sofort selbst zu einem Reinigungsmittel wird und die alkalische Lauge bei Entfernung der übrigen Verunreinigungen der Cellulose wirksam unterstützt. Daß ätzende Alkalien bei einer Verseifung von Neutralfetten besser am Platze sind als Alkalikarbonate, ist bekannt und seit einer Reihe von Jahren in der Praxis dadurch anerkannt worden, daß gutgeleitete Bleichen auf ausschließliche oder teilweise Verwendung des Laugensteins übergegangen sind. Nur die Routiniers unter den Bleichern sträuben sich heute noch gegen das Bäuchen mit Aetzalkali, weil sie befürchten, daß das energisch wirkende Mittel trotz starker Verdünnung dem Stoffe gefährlich werden könnte. Wie die Erfahrung und wiederholte Untersuchungen gelehrt haben, existiert eine solche Gefahr nur, wenn die mit heißer alkalischer Bäuchflüssigkeit getränkten Garne oder Gewebe durch direkten Zutritt von atmosphärischer Luft der Oxycellulosebildung ausgesetzt sind, wobei es kaum darauf ankommt, ob die Lauge aus Aetzkali oder Alkalikarbonat besteht. Anderseits hat Albert Scheurer [3] durch Versuche im kleinen nachgewiesen, daß Aetznatron die Fette in Baumwollgeweben doppelt so schnell verseift als Soda. Noch wirksamer ist Aetzkalk, der aber für Garne nicht zu empfehlen ist, weil er behufs Zerlegung der aus ihm entstandenen und an der Faser haftenden, unlöslichen Kalkseife ein nachfolgendes Säuren, dann Waschen und ein zweites Kochen in Soda- oder Natronlauge bedingt, um schließlich die beim Säuren ausgeschiedene, freigewordene Fettsäure zu verseifen. Die Manipulation mit den baumwollenen Garnsträhnen ist aber, im Vergleich zu der leichter mobil zu machenden Stückware, infolge der Form des Bleichguts viel zu schwerfällig, als daß eine weitere Komplikation des Betriebs wünschenswert wäre, abgesehen davon, daß die äußerst niedrig fixierten Bleichlöhne für Baumwollgarne eine Vermehrung des Drogenverbrauchs nicht zugeben. Dagegen dürfte für das einmalige Abkochen der Garne eine von A. Scheurer angegebene Lauge zweckdienlich sein, die bei offenem Kochen auf 1 l Wasser 10 g Aetznatron und 2¹/₂ g Harz, beim Kochen unter einem Druck von 2 Atm. 5 g Aetznatron und 2¹/₂ g Harz enthalten soll, wobei das verseifte Harz und die aus dem natürlichen Fettgehalt der Baumwolle entstehende Seife sich gegenseitig bei der anderweitigen Reinigung der Faser unterstützen.

Wie alle bisherigen Betrachtungen über die chemischen Vorgänge beim Bäuchen ihre Nutzanwendung sowohl auf Garne als auch auf Stückware finden können, so gilt dies in gleicher Weise von der soeben berührten Harzseife. Das Kochen mit Kalk beim ersten Bäuchen und der Zusatz von Harzseife beim zweiten Bäuchen legten zusammen den Grund zur heutigen Druckbleiche, die aus der Rohbaumwolle eine fast chemisch reine Cellulose herzustellen bemüht ist, während die auf das Harz in der Regel verzichtende Marktbleiche ihr Hauptaugenmerk auf ein reines Weiß der Ware richtet. Es lohnt sich, auf diesen Unterschied beider Bleichverfahren hinzuweisen, da er von manchen Weißbleichern nicht anerkannt werden will, die deshalb auch nicht imstande sind, für Druckereien im Lohn zu bleichen. Auf ungenügend und ohne Beihilfe von Harzseife gekochter Ware, auch wenn sie ein glänzendes Weiß zeigt, ist es dem Drucker nicht möglich, gleichmäßige und klare Farben zu erhalten, während gleichzeitig das Weiß beim Dämpfen und Färben verloren geht und durch kein Mittel wiederhergestellt werden kann. Die Mitwirkung der Harzseife ist bei der Kottonbleiche schon deshalb nicht zu entbehren, weil im Gewebe zu den natürlichen Verunreinigungen der Baumwolle noch die Verunreinigung durch Maschinenschmiere und durch die Schlichte der Kette hinzukommt, die aus Mehl, Stärke, Leim, Talg, Wachs, Paraffin, Metallsalzen, Kaolin u.s.w. bestehen kann. – A. Scheurer hat in der obenerwähnten Untersuchung direkt nachgewiesen, daß das Abkochen in Kalkwasser mit nachfolgendem Absäuren und Abkochen in alkalischer Lauge das beste Verfahren ist, alle Fettstoffe samt den Mineralölen aus dem Baumwollgewebe zu entfernen. Ferner[455] hat er gezeigt, daß beim zweiten Bäuchen der Stücke eine alkalische Lauge mit 2 g Solvaysoda und 3¹/₄ g Aetznatron pro Liter Wasser besser wirkt als Soda oder als Aetznatron für sich allein, und daß wiederum ein Zusatz von 2¹/₂ g Harz zu dieser Lauge die Verseifung aller auf und im Gewebe sich vorfindenden Fettsubstanz beschleunigt und vervollständigt.

Baumwollstückware, die für den Druck bestimmt ist, wird vor dem Bäuchen zusammengenäht und gesengt, worauf sie von der Sengmaschine hinweg direkt in die Waschmaschine geht, damit nicht etwa Funken, die sich im Gewebe gefangen haben, die trocken gelagerten Stücke entzünden können. Ein eigentliches Einweichen der Baumwollgewebe findet selten mehr statt; aber solche rohe Stücke, die zuvor als Unterlagen beim Drucken gedient haben, erhalten vor dem Kalken eine Schwefel- oder Salzsäurepassage, welche die Beizen von dem Stoffe ablöst. Um hernach mit Kalk imprägniert zu werden, laufen nach dem Sengen bezw. Säuren und Waschen die nassen Stücke im Strang durch eine kleine und schmale Rollenkufe mit drei hölzernen Leitwälzchen oben, mit zwei ebensolchen unten und mit zwei schweren, hölzernen Quetschwalzen (s. Ausringmaschinen) am Ende der Kufe, die mit dünner Kalkmilch (ca. 5% Kalk vom Baumwollgewicht oder 4 g pro Meter Kattun) angesetzt ist. Statt dieses Rollenkastens kann man sich auch eines kleinen Klapots mit geschlossenem Trog (s. Waschmaschinen) bedienen, oder eines Farbständers mit Einrichtung für kontinuierlichen Durchzug und für gründliches Ausquetschen der im Strang laufenden Ware [4]. Ein an der Decke des Lokales befestigtes Zugwalzenpaar führt die Stücke aus dem Kalk heraus und durch eine Anzahl Porzellanringe oder Brillen in die Höhe über den Bäuchkessel, in denen die Ware heruntergleitet, schichtenweise eingelegt und fest eingetreten wird. Das Bleichgut deckt man dann mit Packleinen zu, worauf man es beschwert und mit so viel Wasser übergießt, daß im Kessel das Niveau der Flüssigkeit mindestens 30 cm über den Stücken fleht. Das nun folgende Kochen mit offenem oder geschlossenem Dampf dauert in Holzbottichen 12 Stunden, in eisernen Kesseln mit ca. 3 Atmosphären Ueberdruck 4–5 Stunden. Nach beendigtem Kochen läßt man die dunkelgefärbte Kalklauge durch einen Hahnen am Boden des Kessels weglaufen, während man gleichzeitig den geöffneten Kessel mit kaltem Wasser nachfüllt. Das nunmehr braungelb gefärbte Bleichgut wird aus dem Kessel heraus durch Porzellanringe zur Waschmaschine und von hier zur Säuremaschine geleitet, für die man wieder ein kleines Klapot, eine Kontinüfärbekufe oder einen schmalen, diesmal aber längeren, mit lauwarmer, 2° Bé starker Salzsäure angesetzten Rollenkasten verwenden kann. – Die chemischen Vorgänge, die sich in der Kalklauge und in der Säure abgespielt haben und in der nachfolgenden Sodalauge abspielen werden,. sind schon besprochen worden. Wir. können also ohne weiteres mit den gesäuerten und gewaschenen Stücken in den für das eigentliche Bäuchen oder Laugen bestimmten Sodakessel auf gleichem Wege und unter denselben Vorsichtsmaßregeln einfahren, wie zuvor für die Kalkabkochung angegeben worden ist. Zunächst füllt man nach dem Einfahren der Ware den Sodakessel mit Wasser und mit der Lösung von 4% (vom Trockengewicht der Baumwolle) kalzinierter Soda (mit einem Gehalt von ungefähr 20% Aetznatron). Während diese Flüssigkeit im Bäuchkessel mit Dampf zum Kochen und Zirkulieren gebracht wird, verkocht man in einem kleineren, eisernen Kessel 1,6% (vom Baumwollgewicht) Harz mit 0,8% festem Aetznatron und 4% Soda. Die Harzseife gießt man dann in die einstweilen zum Kochen gebrachte Sodalauge und läßt das Ganze im Niederdruckkessel 12 Stunden, im Hochdruckkessel bei ca. 3 Atmosphären 4–5 Stunden lang kochen. Hernach entfernt man die Bäuchflüssigkeit durch den Ablaßhahn am Boden des Kessels, während diesmal heißes Wasser auf die Ware nachfließt, damit nicht durch Ausscheiden der Harzseife in kaltem Wasser gelbe Harzflecken auf den Stücken entstehen. Schließlich wird das Bleichgut gründlich gewaschen und für das Weißmachen in Chlorkalk oder einem andern Hypochlorit [5] und Säure vorgerichtet [6].

Das Bäuchen der Leinengewebe wird mit denselben Mitteln und in der gleichen Weise vorgenommen, wie für die Baumwollgewebe und Flachsgarne angegeben worden ist. Einerseits fällt aber die Senge weg, anderseits weicht man die Leinengewebe analog den Leinengarnen vor dem Abkochen einige Tage in einem schwach alkalisch gehaltenen Wasser ein, wobei sie einen 10–15 prozentigen Gewichtsverlust erleiden. Das Laugen im Bäuchkessel wird so oft wiederholt, als der gewünschte Bleichgrad es verlangt, und zwischen jeder Abkochung werden die Stücke auf die Wiese aus- oder in eine schwache Chlorkalklösung eingelegt, worauf man sie nicht säuert, sondern einfach durch die Waschmaschine gehen läßt, bevor sie wieder zum Bäuchen kommen. – Das Bäuchverfahren von H. Köchlin (D.R.P. Nr. 25804), wofür der Kier (s. Bäuchkessel) von Mather & Platt bestimmt ist (D.R.P. Nr. 35694), macht von der Kalkabkochung keinen Gebrauch, sondern benutzt vorwiegend Natronlauge und Harzseife zum Abkochen der Baumwollstücke. In der Druckerei von Köchlin, Baumgarten & Co. in Lörrach wird dieses Verfahren in der Weise ausgeführt [7], daß die Ware zuvor gesäuert, gewaschen und dann durch die 75° C. heiße Lösung von 25 kg Aetznatron (mit 72% NaOH) in 1800 l Wasser genommen wird, dem man 51 Natriumbisulfit 35° Bé der Absicht zugefügt hat, dadurch die Cellulose vor Oxydation zu schützen. Die hiermit getränkten Gewebe werden auf Rollwagen gepackt und in den verschließbaren Kier oder horizontalen Kochkessel eingeführt, um hier mit der eigentlichen Bäuchflüssigkeit behandelt zu werden. Diese besteht aus 30 kg Aetznatron, 40 kg Soda, 20 kg Harz und 2000 l Wasser. Sie wird durch eine geschlossene Dampfschlange am Boden des Kiers erhitzt und von einer Pumpe durch ein gebogenes äußeres Verbindungsrohr vom unteren in den oberen Teil des Kessels getrieben, von wo sie sich über die im Wagen liegende Ware ergießt. Die Lauge dringt dann durch den Warenkäufen nach unten auf die Sohle des Kessels, um von der Pumpe wieder in die Höhe gehoben zu werden. Ihre Zirkulation durch und ihre Einwirkung auf die Gewebe dauert 8 Stunden bei einem Druck von ¹/₂–1 Atmosphäre im Innern des Kiers. Nach dem Abkochen wird in demselben Kocher das Waschen oder Spülen mit kaltem Wasser ausgeführt, bis die Stücke für das Chloren rein genug sind. – Ein[456] besonders wirksames Kochen der Garne und Gewebe in der Bleiche will A. Mahieu in Armentières durch Zusatz von Teerbenzin oder Toluol zur Soda- oder Natronlauge erreichen (D.R.P. Nr. 61668). Er rechnet für eine Bleichpost von 1600 kg Bleichgut 2 l Benzin, die er mit der Lauge in den Bäuchkessel gibt. Der Gedanke, der Bäuchflüssigkeit eine fett- und farbstofflösende Substanz einzuverleiben, hat etwas für sich, aber einerseits ist es fraglich, ob diese Menge Benzin in der Harken Verdünnung der für das angegebene Quantum Ware erforderlichen Bäuchflüssigkeit überhaupt eine Wirkung als Reinigungsmittel ausübt, anderseits dürfte ein stärkerer Zusatz des leicht flüchtigen Kohlenwasserstoffs beim Kochen nicht ganz ungefährlich sein. – Der von Hertel in Höchst a.M. angegebene patentierte Zusatz von Türkischrot- oder Tournantöl zur Kochlauge läuft in Wirklichkeit auf einen Seifezusatz hinaus (s. oben), und Geisenheimers beachtenswerter Vorschlag, der Bäuchflüssigkeit 10–20% (vom Sodagewicht) Wasserglas zuzufügen, bedeutet eine Reinigung des Wassers von Kalk- und Magnesiasalzen, um durch Bildung von unlöslichen Erdalkalisilikaten der Entstehung von unlöslichen, braungefärbten Erdalkaliseifen und damit dem Auftreten von gelben Kochflecken in der Ware vorzubeugen. – Die neueren Verfahren von Thies und Herzig (D.R.P. Nr. 56705, 57674, 79102) gehen auf eine vorbereitende Behandlung der Baumwollwaren für den Bäuchprozeß hinaus. Das erstere läßt die mit Flußsäure imprägnierte Ware dämpfen, wodurch Kieselsäure und die inkrustierenden Substanzen der Baumwolle für die spätere Lösung vorbereitet werden und die Wirkung der Mineralsäure verstärkt wird. Nach dem zweiten Patent soll auf dem Gewebe zunächst ein Niederschlag von Magnesiumhydroxyd erzeugt, dann mit Natronlauge von stärkerer Konzentration als bisher üblich gekocht werden. Nach dem dritten wird eine vollkommene Entlüftung der Faser durch Einwirkung von Dampf unter Druck herbeigeführt. – Ueber die Breitbleiche baumwollener Gewebe vgl. [8].

Literatur: [1] Witt, O.N., Chem. Technologie der Gespinstfasern, Braunschweig 1888, S. 145. – [2] Kielmeyer, in Lehnes Färberzeitg. 1894, S. 212. – [3] Bull. Soc. ind., Muth. 1889. – [4] Herzfeld, J., Bleicherei, Berlin 1890. – [5] Engelhardt, V., Hypochlorite und elektrische Bleiche, Halle 1903; Hölbling, V., Fabrikation der Bleichmaterialien, Berlin 1902. – [6] Hummel-Knecht, Färberei und Bleicherei der Gespinstfasern, 2. Aufl., Berlin 1891. – [7] Knecht, Rawson und Löwenthal, Handbuch der Färberei, Berlin 1900,01. – [8] Theis, F.C., Die Breitbleiche baumwollener Gewebe, Berlin 1902.

(Kielmeyer) R. Möhlau.