Danksagung

Fräulein G. TÖPPERT und Fräulein R. ENGEL danke ich für die sorgfältige Durch­führung von Versuchen und Analysen. Herr Dr. H. G. OTTEN unterstützte die Planung der Vers uche zur Nachbehandlung alkalisch chlorierter Wolle mit Natriumsulfit und Natriumdithionit. Herr Dr. KL. ZIEGLER, Herr Dipl.-Chem. W. SCHADE und Fräulein 1. MELCHERT führten die Aminosäureanalysen nach SPACKMAN, MOORE und STEIN durch. Herr Dipl.-Chem. H. BEYER und Fräulein U. HÜBNER bestimmten die DNP-Amino­säuren. Herr W. ARNS übernahm Photo- und Zeichenarbeiten. Allen Genannten bin ich für ihre Hilfe bei der Durchführung meiner Arbeit sehr dankbar.

47

Anhang

40

35

~ 30 ... ~ 25 -5 ~ 20 :.g ~ 15 .,. ;{ 10

5

Abb.1

1\% AIdI."" ..

5~\ '-0

_____ - --- unbehandelt

2 4 6 8 10 pH

Gewichtsverlust von Wolle bei einstündiger Behandlung mit n/10 Natronlauge von 65° C (Alkalilöslichkeit) nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10

~ ~ 750 __ ~n~~<!!l~ __ _

~ 700 o ::i .= 650

111 E 600 ~ .E 550 ;ij ~ 500 :::J

:nI Vl

Abb.3

5% Aktivchlor ,/

'" . ~ Aktivchlor "'-6 __ 6 2 4 6 8 10 pil

Säurebindevermögen von Wolle in n/5 HCl nach einer Chlorierung bei pH 2-10 mit 5% und 10% Aktivchlor

Abb.2

~ -ëii ... :§ 60 iii :3 50 , ;40 :; ~ 30 , ~ 20 ti E 10 nI J:

" '" 0 % Aktivchlor

!I

-~"'-~"'-" 5%AktivCh~............,.

0--., 2 4 6 8 10 pH

Gewichtsverlust von Wolle bei einstündiger Behandlung mit einer Harnstoff-Bisulfit­Lösullg von pH 7 (»Harnstoff-Bisulfit-Lös­lichkeit«) nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10

400

~ 360 '0 3: 320 ~ ~ 280 :L ~ 240 .. ~ 200 nI c: :; 160 .!! ~ 120 ;;(

80

Abb.4

.l>

/~ o 5%Aktivchlor~

2 4 6 8 10 pH

Alkaliverbrauch bei pH 5,7 von Wolle nach einer Chlorierung bei pH 2-10 mit 5% und 10% Aktivchlor

49

11.0

~ 10.0 ~ c: 9.0 'Ui ;:; 8.0

Abb.5

7.0

6.0

unbehandelt

2 4 6 8 10 pH

2.2

2.0 ..... ~ !... 1.8 Q) ... 1.6 ::J :nI 1/1 c: 1.4 'ij 'Ui >. 1.2 u

1.0

0.8

Abb.6

6"

6 unbehandelt = 0.24 % 0

2 4 6 8 10 pH

Im Totalhydrolysat ermittelter Cystingehalt von Wolle nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10

Im Totalhydrolysat ermittelter Cysteinsäure­gehalt von Wolle nach einer Chlorierung bei pH 2-10 mit 5% und 10% Aktivchlor

4.8

4.6 ..... ~ ~ 4.4 c:: .~ 4.2 .... >. I- 4.0

3.8

3.6

unbehandelt

o o 5 % Aktivchly

6 .............. / t \ ~ j.,. A"ti""loc

<:>'-....6./

246 8 10 pH

Abb. 7 Im Hydrolysat ermittelter Tyrosingehalt von Wolle nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10

50

... CII 1/1 1/1

~ ...... Cl "iii 1/1

5\ iïi ...... ö la .. ::l UI

I

.c N

15-Dichlor­tyrosin

o 3- MonochlOr-Q

tyrosin QnYlalanin

Tyrosin 0 OValin

o Prolin

1. Phenol / Ammoniak / Wasser

Abb. 8 Zweidimensionales Chromatogramm von Tyrosin, Monochlortyrosin, Dichlortyrosin, Phenylalanin, Valin und Prolin

0.6

~ 0.5 ~

unbehandelt

!ij 0.4 5% Aktivchlor1 .c 0 __ 0_0-0

g. 0.3 Cl ___ ~

"S 0.2 ~ Aktivchlor t>.

0.1

2 4 6 8 10 pH

Abb.9 Abbau von Tryptophangruppen bei der Chlorierung von Wolle mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10

~ e..-50

:l. E 60

-4" 70 III N BO "iij 90 ..0 .... 100 ëii 200 -'" 240 280

, 400 320 360

Cl "iii VI

~

70

1

.c 80 u ... ::J 90 Cl

100 460

salzhaltige Fraktionen ~

,:1\ i i

580 620 500 540 . Elutionsvolumen rml]

Abb. 10 Gelfiltration von 200 mg Protein-Salz-Gemisch aus einer pH-2-Chlorierungsflotte an Sephadex G-25 in destilliertem Wasser (Säule 3 X 85 cm)

51

1.4

1.2 ~ 1.0 c .~

'1ii 0.8 >-u

0.6

0.4

0.2

2 4 6 8 10 pH

Abb.11 Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cystein­gehalt von chlorierter Wolle nach einer Be­handlung mit Natriumsulfit und Natrium­dithionit bei verschiedenen pH-Werten

2.4

11 Cl> 'iS 2.0 ~

~ 1.6 ..,

\ 0 .... 1.2 0 , I: 0.8

~ Ë 0.4

2 4 6 8 10 pH

Abb.13 Bei der Phosphorsäuredestillation aus der mit Natriumdithionit bei verschiedenen pH­Werten behandelten chlorierten Wolle frei­gesetzte ReduktionsmitteImenge

52

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

~-'2~'4-r~6~-8"~10~-pH

Abb.12 Bei der Phosphorsäuredestillation aus der mit Natriumsulfit bei verschiedenen pH­Werten behandelten chlorierten Wolle frei­gesetztes S02

% 100

90

80

70

60

50

/,6 lS. \ __ Natriumhydrogensulfit

Î~ Natriumdithionit

___ ~;"",_M_;~ o

2

Abb.14

4 6 8 10 pH

Weil3grad der mit Natriumsulfit und Natri­umdithionit bei verschiedenen pH-Werten behandelten chlorierten Wolle in Prozent des Weil3grades des nicht chlorierten Aus­gangsmaterials

20 _un~~n~l~ ~~a~s~a!!::i~

18 "e. ~ 16 'ii 5 14 chloriertes Material ... -----------.s: :iI 12

~ c: CII

ti 10 :ra u: o 0

8

6

2 4 6 8 10 pH

Abb.15 Flächenschrumpf nach 120 Minuten effekti­ver Waschzeit des mit Natriumsulfit bei ver­schiedenen pH-Werten behandelten Wollge­webes

~ 20

:; 18 ... .s:

~ 16 ~ ~ 14 ... <

12

Abb.17

Natriumhydrogensulfit Natriumdithionit

2 4 6 8 10 pH

Alkalilöslichkeit der mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pH­Werten behandelten chlorierten Wolle

20

18

~ 16

'ii E 14 :J ... .s: :iI 12 IG ti 10 :ra u:

8

6

Abb.16

246 8 10 pH

F1ächenschrumpf nach 120 Minuten effek­tiver Waschzeit des mit Natriumdithionit bei verschiedenen pH-Werten behandelten W ollgewebes

"e. . 16 ... äi ol< 14 .s: .~ jij

12 :0 -I , ... -10 :J 111

iÏÏ , 8

~ 6 ûi

c: ... ra 4 J:

2

2 4 6 8 10 pH

Abb.18 Harnstoff-Bisulfit-Löslichkeit der mit Na­triumsulfit und Natriumdithionit bei ver­schiedenen pH" Werten behandelten chIorier­ten Wolle

53

3.0

2.6

~ 2.2

.E 1.8 $

~ 1.4 ~" :.: ~. p

Q2 ~ ~~2~4~6~8~1~0~1~2~pH

Abb.19 lm Kurzzeithydrolysat ermittelter Cystein­gehalt von Wolle nach einer Sulfitolyse bei 20°C und 50°C und verschiedenen pH­Werten

....

4.0

16

12

~ 2.8

êd 2.4 :!:; ::l I/) 2.0

1.6

1.2

0.8

Q.4

Abb.21

2 4 6 8 10 12 pH

lm Totalhydrolysat ermittelter Sulfatgehalt von Wolle nach der Reaktion mit Natrium­sulfit und Natriumdithionit bei verschiede­nen pH-Werten

54

S~[%l

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

Abb.20

3 5!unden bei 20°C rr---

~~2~4~~6~8~1~0~12~---pH

Durch Phosphorsäuredestillation ermittel­ter S02-Gehalt von Wolle nach einer Sul­fitolyse bei 20° C und 50°C und verschiede­nen pH-Werten

2.5

2.0

~ 1.5 c !

1/1 >. u 1.0

0.5

Abb.22

A ! t'~-~~

A\ \~ _J\

.~"~~ ~

2 4 6 8 10 12 pH

lm Kurzzeithydrolysat ermittelter Cystein­gehalt von bei verschiedenen pH-Werten mit Natriumsulfit behandelter Wolle vor und nach einer Carboxymethylierung

4.8

4.4

4.0

~ 3.6 c: :! 3.2 lil

ti 2.8

2.4

2.0

1.6

1.2 \j 0.6

2 4 6 8 10 12 pH

Abb.23 Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cystein­gehalt von Wolle nach einer Sulfitolyse in Puffern verschiedener pH-Werte

c: 'iii êii :>, u o-t. ..... Ol 2.4 OIC C :::l :::l L.

2.2 L. QJ QI:'::;

0 ~:>, :>,.c 2.0 0 .c-- QJ 0 0 o 0 QJ E E :>, 1.8 :>,)( )( 0 0 0..0 1.6 ..0 L. L. '" ~u

1.4 L..c o u > :g 1.2 C 'iii 1.0 êii :>, u 0.8 ;;e.

0.6

2 4 6

0

0

8

502 [%1

t8 ~ 1.6

1.4 \ 1.2 0 1.0 \ 0.8

0.6 \ 0 0.4

0.2 '_0 2 4 6 8 10 12 pH

Abb.24 Durch Phosphorsäuredestillation aus Wolle nach einer Sulfitolyse in Pufferlösungen ver­schiedener pH-Werte freigesetzte S02-Menge

0

10 pH

Abb. 25 Verhältnis der Menge im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingruppen vor einer Carboxymethylierung zu derjenigen nach der Carboxymethylierung in bei verschie­denen pH-Werten mit Sulfit behandelter Wolle

55

3.0

~ 2.5

.~ 2.0 iii ,., u 1.5

1.0

0.5

5 15

o ------.6 30 60

Zei! [Min.l 90 120

Abb. 26 Geschwindigkeit der Rekombination wollgebundener Cystein- und Buntesalzgruppen beim Spülen bei pH 8 am Autotitrator

3.0 S02 [%]

2.6 ... 1.2 0 :ot I!.:: 2.2 c 1.0 'iii t8 .... 1/1 0.8 ~1.4

0.6 to , 0.6 0

0.4

0.2 0.2

2 4 6 8 10 pH 2 4 6 8 10 pH

Abb.27 Abb.28 Abnahme der Zahl der Cysteingruppen in mit Natriumsulfit behandelter W olle beim Spülen in destilliertem Wasser verschiede­ner pH-Werte

Abnahme der durch Phosphorsäuredestilla­tion freigesetzten SOz-Menge in mit Natri­umsulfit behandelter und anschlieBend bei verschiedenen pH-Werten gespülter Wolle

Cl c: :I

.! 1.5

1-~ ,., a 1.0

~ u oS:. u ~ 0.5 c: .i 1ii >.

U

Q opH 15

~-----------;--'------- ..-------""

_-~" opH6 _---- .,,-0.--0-

/--.::::------~:-_----..,----x x pH 8

2 6 10---- - - - -- -- --2~0~40-6,...0-8~0-10....,O-1.,...2-:-0--:1~40".--,-16:c:0-:-18-0

Zeil [Min.)

Abb.29 Geschwindigkeit der Sulfitolyse von Wollcystin bei verschiedenen pH-Werten (Cystein im Kurzzeithydrolysat vor der Carboxymethylierung)

56

Cl

~ 3.0 .!!! l-2.5 Q;

~2.0 x o ~ 1.5 u

g 1.0

l:

~ 0.5 111 >. u

t~ I

.. -

o

_----------0--° n-_--opH 3.S __ 0-0-

" _____ ,,pH 5

~ ~ 0- opH6 ,_",,, ---D---_, ---a--"" ...... ::_,----i:i

4--e...-K __________ .:. __ x-x--------XPH8

2 6 10 - -- - - - - - - - - - - -2~0~40,--6~0~80,---:I~OO~12-0-:,~40~16:-c0-,-eo­

Zeit [Min.!

Abb. 30 Geschwindigkeit der Sulfitolyse von Wollcystin bei verschiedenen pH-Werten (Cystein im Kurzzeithydrolysat nach der Carboxymethylierung)

~ ~

+' 20

~ 18 ..c. .~ ïii 16 :.g ëiî 14

= « 12

10

Abb.31

2 4 6 8 10 12

-~ -ai -" 60 .s::. .~ ïii 50 :0 -l , - 40 S :J 11\

iii 30 , ::: 20 0 ~ c:

10 "-co :I:

2 4 6 8 10 12 pH

Abb.32 Alkalilöslichkei t von W olle nach einer Be­handlung mit Natriumsulfit und Natrium­dithionit bei verschiedenen pH-Werten

Harnstoff-Bisulfit-Löslichkeit von Wolle nach der Reaktion mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pH­Werten

57

1.6 , Stunde bei SOOC

1.4

1.2 ~ ~

~ e.... to c

"iii 0.8 -1/1

ti 0.6

Q.4

0.2

2 4 6 8 10 12 pH

Abb.33 Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cystein­gehalt von Wolle nach einer Behandlung mit Natriumdithionit bei verschiedenen pH­Werten

lO

~ 0.8 :!...

.!: 0.6 <IJ

-a 0.4 u

0.2

Abb.35

o I \ v~Carboxymethylierung

jo ,"ach Carboxymethylierung

.. 6~

ft 'L>~8=8 o

2 4 6 8 10 pH

Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cystein­gehalt von bei verschiedenen pH-Werten mit Natriumdithionit behandelter Wolle vor und nach einer Carboxymethylierung

58

.! 3.0

~ 2.6 Ol"

E! 2.2 Co

Ol 1.8 c:: :3 :9 1.4

-g 1.0 -. ~ 0.6 c E 0.2

~~~-r'-~~~~~-2 4 6 8 10 12 pH

Abb.34 Bei der Phosphorsäuredestillation von Wolle nach einer Behandlung mit Natrium­dithionit bei verschiedenenpH-Werten frei­gesetzte Reduktionsmittelmenge

[OkI 100 ,r6 lIJ«<

ao \~ \ f ' •. \ HSO; \ V

60 ' : . , ,

i~I~~,\ 'V ' , , . , , i P • I , ,

/

3 5 7 9 pH

Abb.36 Molekül- und Ionenkonzentration in Sulfit­lösungen verschiedener pH-Werte bei 25°C [165]

Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen

Herausgegeben im Auftrage des Ministerpräsidenten Heinz Kühn von Staatssekretär Professor Dr. h. c. Dr. E. h. Leo Brandt

Sachgru ppenverzeichnis

Acetylen' SchweiGtechnik Acety lene • Welding gracitice Acétylène' Technique du soudage Acetileno • Técnica de la soldadura AqeTIiJIeR 11 TeXRlIKa CBapKIi

Arbeitswissenschaft Labor science Science du travail Trabajo cientifico BonpocbI TPYI\OBOrO npoqecca

Bau . Steine . Erden Constructure • Construction matetÏal . Soil research Construction • Matériaux de construction . Recherche souterraine La construcción • Materiales de construcción Reconocimiento del suelo CTpOIiTeJIbCTBO 11 CTpOIlTeJIbRble MaTepllaJIbI

Bergbau Mining Exploitation des mines Mineria ropRoe l\eJIO

Biologie Biology Biologie Biologia BIiOJIOrli1l

Chemie Chemistry Chimie Quimica XIIMIIH

Druck· Farbe . Papier' Photographie Printing' Color· Paper' Photography Imprimerie . Couleur • Papier . Photographie Artes gráficas . Color' PapeI· Fotografia TlinorpaqlllH • KpacKIi • ByMara • !lloTorpaq,1IH

Eisenverarbeitende Industrie Metal working industry Industrie du fer Industria del hierro MeTaJIJIOo6pa6oTblB8.lQIl\aH npOMblIllJIeRROCTb

Elektrotechnik . Optik Electrotechnology . Opties Electrotechnique • Optique Electrotécnica . Optica 3JIeKTpOTeXRIIKa 11 onTIIKa

Energiewirtschaft Power economy Energie Energia 3RepreTIIQeCKOe xoaHIiCTBO

Fahrzeugbau . Gasmotoren Vehicle construction • Engines Construction de véhicules • Moteurs Construcción de vehiculos • Motores IIpOliaBOI\CTBO TpaRcnopTRblX • Cpel\CTB

Fertigung Fabrication Fabrication Fabricación IIpOliaBOI\CTBO

Funktechnik' Astronomie Radio engineering· Astronomy Radiotechnique Astronomie Radiotécnica • Astronomia Pal\1I0TeXHIIKa 11 aCTpOROMIIH

Gaswirtschaft Gas economy Gaz Gas ra30Boe X03RHCTBO

Holzbearbeitung Wood working Travail du bois Trabajo de la madera ]J;epeBooópaóoTKa

Hüttenwesen . Werkstoffkunde Metallurgy . Materials research Métallurgie . Materiaux Metalurgia . Materiales MeTaJIJIyprHR H MaTepHIIJIOBel\eHHe

Kunststoffe Plastics Plastiques Plásticos IIJIaCTMaCChl

Luftfahrt . Flugwissenschaft Aeronautics . Aviation Aéronautique . Aviation Aeronáutica . A viación ABHaI\HH

Luftreinhaltung Air-deaning Pud/ication de l'air Purificación del aire OqHll\eHHe B031\yxa

Maschinenbau Machinery Construction mécanique Construcción de máquinas MaIITHHOCTpOHTeJIhCTBO

Mathematik Mathematics Mathématiques Mathemáticas MaTeMaTHKa

Medizin . Pharmakologie Medicine • Pharrnacology Médecine • Pharmacologie Medicina • Farmacologia Mel\HI\HHa H wapMaKOJIOrHR

NE-Metalle Non-ferrous metal Metal non ferreux Metal no ferroso QBeTHhle MeTIIJIJIbi

Physik Physics Physique Fisica ct>H3HKa

Rationalisierung Rationalizing Rationalisation Racionalización PaI\HOHIIJIH3aI\HR

Schall . Ultraschall Sound . Ultrasonics Son . Ultra-son Sonido • Ultrasónico 3BYK H yJlhTpa3ByK

Schiffahrt Navigation Navigation Navegación CYI\OXOI\CTBO

Textilforschung Textile research Textiles Textil Bonpochl TeKCTHJIhHoli npOMhIIITJIeHHOCTH

Turbinen Turbines Turbines Turbinas Typ(iHHhl

Verkehr Traffic Trafic Tráfico TpaHcnopT

Wirtschaftswissenschaften Political economy Economie politique Ciencias económicas 3KOHOMH'IeCKHe HayKH

Einzelverzeichnis der Sachgruppen hitte anfordern

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567 OpladenjRhld., Ophovener StraBe 1-3, Postfach 1620