DE2506462A1

DE2506462A1 - Verfahren zum gleichmaessigen aufbringen von behandlungsfluessigkeiten auf textile flaechengebilde

Info

Publication number: DE2506462A1
Application number: DE19752506462
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl Chem Dr Klein
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1975-02-15
Filing date: 1975-02-15
Publication date: 1976-09-02
Also published as: FR2300835B3; BE838613A; IT1055281B; FR2300835A1

Description

Verfahren zum gleichmäßigen Aufbringen von Behandlungsflüssigkeiten auf textile Flächengebilde

Zum Imprägnieren von textlien Flächengebilden mit Lösungen bzw. Dispersionen von Farbstoffen, Chemikalien, Kunstharzen und anderen Nachbehandlungsmitteln wird heutzutage in allererster Linie der Foulard benutzt. Trotz seiner weiten Verbreitung weist dieses System gewisse Mangel auf. Einer dieser Nachteile ist die Tatsache, daß bei einer Foulardimprägnierung die Flottenaufnahme nicht unter einem bestimmten Grenzwert (vom ¥arengewicht) gedrückt werden kann. Bei Baumwolle liegt diese Grenze im Bereich von 60 bis 70 Gew. ⁰Jo, bei Zellvolle bei 80 bis 90 Gew.°/o. Dieser Sachverhalt wirkt sich in zweierlei Hinsicht ungünstig aus:

1) Die aufgebrachte Flüssigkeit muß in einem der Klotzoperation anschließenden Trocknungsprozess wieder verdampft werden. Dieser energieverbrauchende Vorgang ist in der heutigen Zeit besonders lästig.

Z) Beim Aufbringen von Chemikalienflotten zur Fixierung von Farbstoffen auf der Faser wird vielfach auch aus coloristischen Gründen ein möglichst niedriger Flottenauftrag angestrebt. Dies gilt insbesondere für die Naßfixierung von

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Drucken mit Küpen- und Reaktivfarbstoffen.

Ohne Einsatz des Foulards läßt sich, die Applikation der genannten Produkte mit Hilfe von Schaum entsprechend der DT-OS 2.214.377 vornehmen. Obwohl in diesem Falle der Flottenauftrag sehr niedrig gehalten werden kann, so ist doch auch bei dieser Arbeitsweise ein bestimmter apparativer Aufwand erforderlich, ganz davon abgesehen, daß sich nicht jedes Produkt verschäumen läßt.

Es wurde nun gefunden, daß man einen gegenüber dem Foulard verringerten, aber trotzdem gleichmäßigen Flottenauftrag von Behandlungsflüssigkeiten auf textile Flächengebilde aus Cellulosefasern allein oder deren Mischungen mit synthetischen Fasern in kontinuierlicher Arbeitsweise bewerkstelligen kann, wenn man die Flotte mit Hilfe von mindestens zwei parallelen, nicht unterbrochenen Flüssigkeitsstrahlen quer zum Warenlauf auf die Oberfläche der horizontal bewegten Warenbahn auffließen läßt.

Nach der vorliegenden Erfindung werden auf das Fasermaterial in erster Linie Farbstofflösungen oder -dispersionen, bevorzugt aus wäßrigem Medium, fernerhin gelöste oder dispergierte Ausrüstungsraittel oder gelöste Fixiermittel appliziert, wobei man einen Flottenauftrag von 30 bis 6o ^c/>, vorzugsweise 35 bis 50 io des War engewicht s erzielt. Nach dem beanspruchten Verfahren erfolgt die Flüssigkeitsapplikation auf die Ware über eine Reihe von Düsenöffnungen, die einen Durchmesser von 0,6 bis 1,5 nim besitzen und 5 bis 20 cm, vorzugsweise ca. 10 cm, in Schußrichtung über der Warenbahn angeordnet sind. Die Geschwindigkeit., mit der das textile Flächengebilde unter den Düsenöffnungen bewegt wird, liegt zwischen 5 und h0 m pro Minute, vorzugsweise 10 bis 30 ra/min. Bei der Benutzung der erfindungsgemäßen Applikationstechnik war nicht vorauszusehen, daß der Auf tag der Flotte, der auf voneinander getrennte Gewebeabschnitte vorgenommen wird, so vollkommen gleichmäßig ausfällt und zwischen den zusammenlaufenden Imprägnierstreifen keinerlei Überlappungszone oder nichtgefärbter bzw. anders

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behandelter Zwischenraum festzustellen ist.

Das Prinzip dieses überraschenden Effektes .ist sehr einfach:

Beim tropfenweisen Aufbringen von Flüssigkeit wird die Faser zunächst nur bis zu deren Sättigung imprägniert. Dieser Wert liegt bei Baumwolle bei 35 bis h% 'fo vom Warengewicht. Das gleiche gilt, wenn ein dünner Flüssigkeitsstrahl auf eine bewegte Warenbahn aufgebracht wird.

Durch geeignete Steuerung von Flottenzulauf und Warengeschwindigkeit kann somit eine Verminderung der Flottenaufnähme bis genau in den Bereich der Fasersättigung erreicht werden. Durch Kombination mehrerer Zulaufstellen läßt sich bei entsprechender Regelung auf diese Weise eine gleichmäßige Benetzung eines textlien Flächengebildes erreichen. Die Gleichmäßigkeit des Flottenauftrages kann sehr leicht durch Imprägnieren mit Farbflotten überprüft werden, wobei in einem solchen Fall die parallelen "Farbstreifen" nahtlos ineinander übergehen.

Während bei der Applikation von Behandlungsf lüssiglteiten selbst auf dem z.Zt. modernsten Foulard im Falle von Cellulosefasergeweben eine Flottenaufnahme von 60 ⁰Jo vom Warengewicht im allgemeinen nicht unterschritten werden kann, ist die beanspruchte neue Art von Auftragverfahren für ganz geringe Flüssigkeitsmengen sehr gut geeignet. Die Flüssigkeitsaufnahme wässriger Lösungen reicht bei reinen Cellulosefasergeweben von etwa 35 Ί° Ms zu ungefähr h$ ⁰Jo Faser Sättigung. Mit einem Foulard sind solche Werte nicht zu erzielen. Infolge dieses außerordentlich niedrigen Wassergehalts der Ware braucht von der für das Trocknen derartiger Gewebe erforderlichen Trocknungsenergie wesentlich weniger als sonst ztigeführt zu werden. Die Trocknung verläuft im Anschluß an die erfindungsgemäße Behadlung schneller als allgemein üblich und ist hinsichtlich der Kosten bedeutend billiger. Ein vereinfachter Verfahrensablauf des gesamten Behandlungsprozesses ist oil; die Folge.

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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäß geschilderten Verfahrens besteht darin, daß kaum Migration der applizierten wirksamenSubstanz auftritt. Es brauchen den Behandlungsfliissigkeiten demzufolge keine Verdickungsmittel, wie bei bisher verwendeten Klotzflotten - um die Migration zu unterdrücken - üblich, zugegeben werden. Auch durch diese fehlenden Klotzhilfsraittel. bzw. Verdickungsmittel wird eine schnellere Trocknung der Ware erreicht. Ein rasch benetzbares Fasermaterial ist allerdings Voraussetzung für das beanspruchte Verfahren.

Das erfindungsgemäß beschriebene Verfahren ist zum Einsatz für insbesondere alle die Färbeprozesse geeignet, bei denen nach dem Klotzvorgang, den man bisher auf dem Foulard durchgeführt hat, eine Trocknung erfolgen muß. Ebenfalls ist man beim Arbeiten nach Klotz-Auf do ck-Verfahr en in der Lage, die Menge der sich auf dem Gewebe befindlichen Flotte möglichst gering halten. Hierdurch wird ein Durchsacken dieser Flotte von vornherein unmöglich gemacht, die Docke braucht also nicht zu rotieren.

Das neue Verfahren ist deshalb so günstig, weil wegen des gegenüber der bisher üblichen Klotzfärbetechnik stark verminderten Flottenauftrages weniger Wasser bei der Trocknung verdampft werden muß. Es werden also bei jedem Flottenauftrag und der darauffolgenden Trocknung große Mengen an Trocknungsenergie eingespart.

Im Zuge der vorliegenden Erfindung können auf die Warenbahn Reaktivfarbstoffe mit und ohne Alkali oder das für die Fixierung von Färbungen und Drucken erforderliche Alkali allein aufgebracht werden. Ferner eignen sich für das vorgenannte Verfahren Küpenfarbstoffe in dispergierter Form, wobei man in einem zweiten Arbeitsgang die blinde Küpe wie beschrieben auftragen kann. Sehr gut lassen sich auf diese Weise Naphtholat-· lösungen applizieren, da ja hierbei viel weniger Energie für die Trocknung als auf herkömmliche Art aufgewendet werden muß. Für eine später erfolgende Entwicklung solcher Färbungen kann

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auch eine Färbesalzlösung auf gleiche Weise aufgetragen werden. Außerdem kann es unter bestimmten Betriebsbedingungen erforderlich sein, Leukoküpenesterfarbstoffe nach diesem Verfahren zu applizieren und anschließend zu entwickeln.

In analoger Veise wie bei Farbstoffen und Fixierchemikalien ist es möglich, die Applikation von Produkten für eine Hochveredlung nach dem beanspruchten Verfahren vorzunehmen.

Die verfahrensgemäß eingesetzten Farbstoffe, Ausrüstungsmittel sowie Fixierchemikalieri sind als solche für den beabsichtigten Zweck bekannt.

Die für'die Durchführung der Erfindung benutzte Vorrichtung besteht aus einem quer zum Warenlauf angeordneten Rohr (i) von 2O bis 100 mm Durchmesser mit regulierbaren Zulaufstutzen (2) für* die Behandlungsflüssigkeit (3)· An der zur Ware (4) gewendeten Seite des Rohres befinden sich 10 bis 30 mm lange herausxagende Düsen (5) mit einem Durchmesser von 0,6 bis 1,5 mm. Der Abstand der einzelnen Düsen beträgt 10 bis 25 mm und wird vom Düsendurchmesser bzw. von der vorgesehenen Warengeschwindigkeit bestimmt. Das oben beschriebene Rohr kann entweder aus einem Stück (Fig. 1) oder auch aus einzelnen, für sich regulierbaren Segmenten a - d (Fig. 2) bestehen. Auch kann die Vorrichtung aus mehreren, voneinander getrennten jedoch etwa auf Lücke stehenden Einzelrohren e - g (Fig. 3) zusammengesetzt sein. Beispiele für die erfindungsgemäß eingesetzte Vorrichtung sowie deren besondere Anordnungen lassen sich aus den unten angegebenen Zeichnungen im Schema entnehmen.

Grundsätzlich ist noch festzustellen, daß sich die beschriebene Vorrichtung stets für das Auftragen nur geringer Flottenmengen eignet. Große Flottenmengen sind im Gegensatz zum Foulard,wo nur große Mengen aufgebracht werden können, bei dieser Vorrichtung nicht zu applizieren.

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Beispiel 1

Auf einem mercerisierten, gut saugfähigen Baumwollköper, der in breitem Zustand sowie in horizontaler Lage mit einer Warenge schwind igke it von 20 m/min, geführt wird, läßt man unter Zuhilfenahme eines quer zur Transportrichtung des Textilguts angebrachten und mit Austrittsöffnungen für die Färbeflüssigkeit versehenen Rohres eine wässrige Farbflotte auflaufen, die im Liter enthält:

25 g des Farbstoffes Reactive Blue 19,

C.I.-Nr. 61 200,
20 g Soda calc. und
50 g Harnstoff,

gegebenenfalls können in dieser Lösung noch

10 g m-nitrobenzolsulfonsaures Natrium beigefügt sein.

Der Abstand zwischen der Ware und der Düse liegt in diesem Fall bei 10 cm. Die Flottenaufnahme durch das Gewebe beträgt hierbei hZ $> vom Warengewicht. Anschließend wird das so behandelte Fasermaterial zur Fixierung des Farbstoffes 90 Sekunden lang bei 14O bis 150 C getrocknet, das Auswaschen der Färbung erfolgt wie üblich. Es resultiert eine kräftige und sehr gleichmäßige, egale Blaufärbung. Eine Migration des applizierten Farbstoffes wird nicht f estgesteLlt.

Beispiel 2

Auf ein Baumwollmaterial wie in Beispiel 1 wird eine-wäßrige Lösung von

hO g des Reaktivfarbstoffes der Formel

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Cu - Pc<^

^/"SO₂-CH₂-CH₂-O-SO₃H_7₂

(Cu-Pc = Kupferphthalocyanin)

jedoch ohne jeden Chemikalienzusatz, entsprechend der dortigen Vorschrift aufgebracht und die Ware zwischengetrocknet. Danach erfolgt in einem zweiten Arbeitsgang eine Imprägnierung des Textilguts mit einer wäßrigen Flotte enthaltend

20 ccm/l Natronlauge von 38 Be und 50 g/l Glaubersalz.

Die so behandelte Vare wird nun zur Farbstoffixierung 30 Sekunden lang bei 103 bis 105°C gedämpft und wie üblich gewaschen, Es resultiert eine sehr gleichmäßige und migrationsfreie Türkisfärbung.

Beispiel 3

Ähnliche färberische Ergebnisse wie in Beispiel 2 erhält man, wenn man die in der dort beschriebenen Weise hergestellte und zwischengetrocknete Färbung im zweiten Arbeitsgang mit einer wäßrigen Lösung von

30 ml/l Natronlauge von 38° Be und 50 g/l Glaubersalz

erneut imprägniert und die Fixierung des Farbstoffes durch Kaltverweilen bei Raumtemperatur während h Stunden herbeiführt. " .

Beim Aufbringen der als Fixieralkali eingesetzten Salzlösung auf dem Foulard sind nach der bisher üblichen Färbetechnik für die Beispiele 2 und 3 jeweils 200 bis 250 g/l Glaubersalz

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erforderlich.
Beispiel h

Auf ein starkes, gut saugfähiges Baumwollgewebe in Leinwandbindung läßt man entsprechend Beispiel 1. eine wäßrige Dispersion aus

30 g/l des Farbstoffes Tat Orange 7, G.I.-Nr. 71 IO5-

auflaufen. Ohne Zwischentrocknen aufgedockt unterzieht man das Fasermaterial nach Beendigung der Applikationsoperation einer üblichen Behandlung auf dem Jigger mit Natronlauge und Hydrosulfit zur Fixierung und Entwicklung des Farbstoffes. Ss resultiert eine brillante Orangefärbung.

Beispiel 5

Ein Polyester/Baumwolle-Mischgevebe (Köper im Mischungsverhältnis 67/33) wird mit einer wäßrigen Dispersion aus

8 g/l des Dispersionsfarbstoffes der Formel

CGNH -# V OCH

h g/l des Dispersionsfarbstoffes der Formel

^NN-CH„-CH„-CH„-O-CH,

6 0 9.8 3 6 /-0 7 4 0

und 3,5 g/l des Farbstoffs Vat Orange 7₉ C.I.-Nr. 71 105

in der gemäß Beispiel 1 beschriebenen Weise imprägniert« Die PIo ttenaufnähme beträgt 37 ^cß> ?oi Warengewi ent _o Mach dem Trocknen erfolgt zur Fixierung des Dispersionsfarbstoffes eine Thermosolbehandlung der Ware -während 40 Sekunden bei 210 G₀ Anschließend wird der Küpenfarbstoff auf dem Jigger ^i e üblich entwickelt. Eine Farbstoff-Migration ist während des ganzen Färbeverfahrens in keiner Phase festzustellen gewesene Es resultiert eins gleichmäßige Orangsfärbung»

Beispiel 6 .

Baumwollnessel wird in üblicher Weise rait einer Paste enthaltend

40 g/l des Reaktivfarbstoffes der Formel

.HO₀S-O-CH₀-CH₀-SO^-. f~\ -H=N-C — C-COOH

3 2 2 _Λ \_/ _{Si iS}

HO-C N

SO₃H

und 45O g/l einer h $igen, wäßrigen Verdickung aus Natriumalginat

bedruckt. Nach dem Trocknen wird die bedruckte Ware entsprechend der Arbeitsweise von Beispiel 1 mit einer wäßrigen Lösung aus

20 ml/l Natronlauge von 38° Be und 50 g/l Glaubersalz

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imprägniert. Die ¥arengeschwindigkeit beträgt hierbei etwa 15 pro Minute, damit eine einwandfreie Benetzung gewährleistet wird. Ohne Zwischentrocknen wird der Druck sodann zur Farbstoff-Fixierung 30 Sekunden lang bei 115° bis 120°C gedämpft. Die erzielten Drucke sind einwandfrei. .

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Claims

Patentansprüche

HOE 75/F 046

Verfahren zum gleichmäßigen Aufbringen von Behandlungsflüssigkeiten in möglichst geringen Flottenmengen auf textile Flächengebilde aus Cellulosefasem allein oder deren Mischungen mit synthetischen Fasern nach der kontinuierlichen Arbeitsweise, dadurch gekennzeichnet, daß man die Flotte mit Hilfe von mindestens zwei parallelen, nicht unterbrochenen Flüssigkeitsstrahlen quer zum ¥arenlauf auf .die Oberfläche der horizontal bewegten Warenbahn auffliessen läßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flottenauftrag in Mengen von 30 bis 60 ^₉ vorzugsweise von 35 bis 50 "Jo des Warengewichts erfolgt.

3· Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gelöste oder dispergierte Farbstoffe aufgebracht werden.

h. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gelöste oder dispergierte Ausrüstungsmittel aufgebracht werden.

5· Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gelöste Fixiermittel aufgetragen werden;

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