DE3317400A1

DE3317400A1 - Verfahren zum aufbringen verdampfbarer ausruestungsmittel auf textilgut und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens

Info

Publication number: DE3317400A1
Application number: DE19833317400
Authority: DE
Inventors: Kurt Van 5144 Wegberg Wersch
Original assignee: A Monforts GmbH and Co
Current assignee: A Monforts GmbH and Co
Priority date: 1983-05-13
Filing date: 1983-05-13
Publication date: 1984-11-15
Also published as: EP0310596B1; DE3481923D1; IT8420869A0; IT8420869A1; EP0310596A1; ES8502496A1; IT1173978B; WO1984004551A1; DE3317400C2; US4644601A; ES532451A0

Description

A. MONFORTS GMBH & CO. 3 Pat 8301

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen verdampfbarer Ausrüstungsmittel auf Textilgut, insbesondere auf eine textile Stoffbahn, bei dem das Ausrüstungsmittel verdampft und in der Dampfphase, vorzugsweise über ein Leitungssystem, auf das Textilgut übertragen wird. Sie bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens. Unter dem Begriff "verdampfbare Ausrüstungsmittel" werden im vorliegenden Zusammenhang Hochveredlungsmittel, Farbstoffe, optische Aufheller und dergleichen in der Textilindustrie verwendete Behandlungsmittel für Textilgut in Faser-, Faden-, Flächen- oder Bahnform verstanden. Mit dem Begriff "Textilgut" werden demgemäß vor allem die vorgenannten Erscheinungsformen bezeichnet.

In den Zeitschriften "Journal of the Society of Dyers and Colourists", Band 82, September 1966, Seiten 333 bis 338 sowie Melliand Textilberichte 1972, Seiten 1265 bis 1270 und 1977, Seiten 844 bis 850, wird ein Verfahren beschrieben, in welchem ein reiner Dispersionsfarbstoff, der Zusätze, wie Stell- und Dispergiermittel, nicht enthält, erhitzt, geschmolzen und verdampft sowie in diesem Aggregatzustand unmittelbar auf ein Substrat übertragen wird. Da die Geschwindigkeit, mit der der Farbstoff in die Dampfphase übergeht, von der Größe der Farbstoffteilchen abhängt und mit abnehmendem Teilchendurchmesser quadratisch ansteigt, besitzt monomolekularer Farbstoff im geschmolzenen, flüssigen Zustand einen relativ hohen Partialdampfdruck.

Wenn nach dem bekannten Verfahren ein Textilgut ausgerüstet werden sollte, wäre an das Bedampfen ein Behandlungsprozeß anzuschließen, bei dem das aufgedampfte Ausrüstungsmittel in die einzelne Textilfaser hineindiffundiert. Bis zum Abschluß dieses eigentlichen Behandlungsprozesses besteht dann aber - ebenso wie beim herkömmlichen Farbfixieren aus der Flüssigphase - die Gefahr des Abfleckens oder Verwischens der auf das Textilgut aufgebrachten Substanz. Beim Auf-

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dampfen reinen Farbstoffs auf ein textiles Substrat in einem kontinuierlich arbeitenden Behandlungsaggregat kann mit dem weiteren Nachteil gerechnet werden, daß in der Zeit zwischen Beginn und Ende des sich an das Aufdampfen anschließenden Fixierens ein erheblicher Teil des gerade aufgedampften, im Gegensatz zum bisherigen Färbeverfahren aus der flüssigen Phase nicht gebundenen Materials wieder vom Substrat abdampft und verlorengeht sowie sogar nicht nur an sich reinzuhaltende Teile der Maschine sondern auch die Abluft verschmutzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein in einem kontinuierlichen Textilbehandlungsprozeß einzusetzendes Verfahren eingangs genannter Art zu schaffen, bei dem ein Abflecken oder Verschmieren sowie ein Abdampfen des aufgedampften Ausrüstungsmittels praktisch nicht auftreten können. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß in ein und demselben Aggregat bedampft und auf Behandlungstemperatur erhitzt wird. Mit dem Begriff "Behandlungstemperatur wird die zum Fixieren im allgemeinen Sinne erforderliche Temperatur, d. h. beispielsweise die Reaktions- oder Kondensationstemperatur beim Hochveredeln sowie die Fixiertemperatur im engeren Sinne oder Thermosoltemperatur beim Färben und optischen Aufhellen bezeichnet.

Vorzugsweise wird das Erhitzen auf die Behandlungstemperatur unmittelbar nach dem Beginn des Bedampfens, d. h. bei fortdauerndem Bedampfen, in Gang gesetzt. Durch die Erfindung wird erreicht, daß das aufgedampfte Ausrüstungsmittel jeweils, ohne der Gefahr des Abfleckens oder Verschmierens ausgesetzt zu werden, kurz nach dem Auftreffen auf dem Substrat in dieses hineindiffundieren kann. Dieser Effekt wird gemäß weiterer Erfindung noch vollkommender erreicht, wenn das dampfförmige Ausrüstungsmittel auf bereits von Anfang an auf Behandlungstemperatur erhitztes Textilgut geleitet wird.

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In'bisher üblichen einschlägigen Behandlungsverfahren in der Textiltechnik wird das Ausrüstungsmittel in einer Trägerphase, z. B. in Wasser als Transportmittel, in flüssiger oder geschäumter Form auf das Textilgut aufgebracht und dieses dann - gegebenenfalls nach einer Trocknungsphase oder dergleichen - auf die Behandlungstemperatur erhitzt. Demgegenüber wird erfindungsgemäß vorzugsweise vorgesehen, das Textilgut zunächst auf die Behandlungstemperatur zu erhitzen und erst dann mit dem bereits dampfförmigen Ausrüstungsmittel zu beaufschlagen.

Da gemäß "Textilpraxis International", 1972, 540/541 auch beim Thermosolverfahren aus der flüssigen Phase das Färben letztlich im wesentlichen über die Dampfphase des aufgebrachten Farbstoffs erfolgt und der Übergang des Farbstoffs in die Dampfphase der geschwindigkeitsbestimmende Schritt des Fixiervorgangs sein soll, wird entsprechend bei Zusammentreffen von bereits verdampftem und in monomolekularer Form vorliegendem Ausrüstungsmittel mit dem auf Behandlungstemperatur erhitzten Textilgut ein praktisch augenblickliches Eindringen des verdampften Materials in die einzelne Faser erreicht.

Bei dem vorliegenden Verfahren ist die Behandlung praktisch unmittelbar nach dem Aufdampfen des Ausrüstungsmittels beendet. Es kann sich lediglich noch ein kurzes Nachbehandeln anschließen, bei dem den einzelnen Teilchen des Ausrüstungsmittels Gelegenheit gegeben wird, sich gleichmäßig bis in den Kern der Faser zu verteilen. Im Gegensatz zu allen bekannten Behandlungsverfahren dieser Art ist also schon gleich nach dem Aufdampfen des Ausrüstungsmittels eine Vorsicht vor oder bei Berührung der Oberfläche des Textilguts nicht erforderlich. Auch ein Rückdampfen von der Substratoberfläche tritt in- nennenswertem Maße nicht auf, da in der Bedampfungszone der Dampfdruck des Ausrüstungsmittels außerhalb der Faser größer ist als innerhalb der Faser und sich

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die Teilchen des Ausrüstungsmittels bereits innerhalb der jeweiligen Faser befinden, wenn das Textilgut die Bedampf ungszone verläßt.

Um eine Verunreinigung des vorzugsweise kontinuierlich arbeitenden Behandlungsaggregats im wesentlichen zu vermeiden, wird gemäß weiterer Erfindung der Ausrüstungsmitteldampf mit Hilfe eines gesonderten Düsensystems an die Aufdampfzone herangebracht. Das Düsensystem selbst soll dabei so aufgeheizt werden, daß das gasförmige Ausrüstungsmittel möglichst nicht an den Wandungen kondensiert wird. Ferner ist es günstig, wenn ein Ausrüstungsmittel mit einem Taupunkt in dem Ausrüstungsmittel-Transportgasgemisch unter der Behandlungstemperatur des Textilguts verwendet wird. Auf diese Weise wird auch ein Kondensieren des Ausrüstungsmittels an dem Textilgut vermieden und ein Zusammentreffen des bereits Behandlungstemperatur aufweisenden Textilguts mit dem dampfförmigen Ausrüstungsmittel gewährleistet.

Eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ist bei einem kontinuierlich arbeitenden Aggregat im wesentlichen gekennzeichnet durch eine sich in der Laufrichtung des Textilguts erstreckende Ausrüstungsmaschine, zum Beispiel einen Spannrahmen, eine Hotflue oder der Umfang einer Fixier-Lochtrommelmaschine, mit in den Behandlungsweg integriertem, aber gesonderte Zu- und Ableitungen besitzenden Ausrüstungsmittel-Auftragssystem. Dieses wird vorzugsweise an der Stelle des Behandlungswegs innerhalb der Ausrüstungsmaschine angeordnet, an der das zu behandelnde Textilgut die Behandlungstemperatur gerade erreicht hat.

Ein besonderer Wert des vorliegenden Verfahrens besteht hierbei darin, daß das Aufdampfen des Ausrüstungsmittels auch unmittelbar im Anschluß, d. h. bereits außerhalb der zum Aufheizen auf Behandlungstemperatur verwendeten Maschine er-

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folgen kann, so daß eine Verunreinigung dieser Maschine durch den Ausrüstungsmitteldampf ausgeschlossen ist. Wenn im Anschluß an das Aufdampfen auf die bereits auf Behandlungstemperatur aufgeheizte Faser noch ein kurzes Nachbehandeln erforderlich ist, kann der vorzugsweise gesonderten Verdampfungszone ein kontinuierlich zu durchlaufendes Nachbehandlungsaggregat angeschlossen werden. In vielen Fällen kann dieses Aggregat aber wegfallen und das Textilgut unmittelbar an das Bedampfen einem Zwischenlager - mit Abtafeln oder Aufrollen - oder - nach eventuellem Abkühlen der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.

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Anh'and der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert.

In der beiliegenden Zeichnung wird eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens mit fortlaufend in Pfeilrichtung weitergefördertem Textilgut 1 im Prinzip dargestellt. Das Textilgut wird durch eine kontinuierlich arbeitende Maschine geführt, in der eine Aufheiz-Zone 2, eine Bedampfungszone 3 und eventuell eine Nachbehandlungszone 4 aufeinanderfolgen. Die einzelnen Zonen 2 bis 4 können - wie bei einem Spannrahmen oder bei einem Infrarotschacht - in einer horizontalen oder vertikalen Ebene liegen, - wie bei einer Hotflue - auf einem schlangenlinienförmig zu durchlaufenden Weg aufeinanderfolgen oder - wie auf dem Umfang einer Lochtrommel - auf Teilen einer Kreisbahn angeordnet werden.

In der Aufheizzone 2 wird das Textilgut 1, zum Beispiel durch Beaufschlagen mit heißem Gas oder durch Strahlungsheizung (Infrarotschacht), auf die für die Textilfaser und das Ausrüstungsmittel typische Behandlungstemperatur aufgeheizt, so daß das Textilgut 1 am Übergang 5 zwischen Aufheizzone 2 und Bedampfungszone 3 bereits mit der Behandlungstemperatur in die Bedampfungszone 3 gelangt. Dort wird mittels eines Gasstromes Ausrüstungsmitteldampf über ein Leitungssystem 6 zu einem auf das Textilgut 1 gerichteten Düsensystem 7 gefördert. Wegen der innerhalb der Bedampfungszone 3 geradezu idealen Voraussetzungen für das Einwandern des Ausrüstungsmittels in die einzelne Textilfaser kann das Textilgut in sehr vielen Fällen unmittelbar nach Verlassen der Bedampfungszone 3 der weiteren Verarbeitung bzw. Zwischenlagerung zugeführt werden, so daß die Nachbehandlungszone 4, in der das Textilgut 1 gegebenenfalls auf Behandlungstemperatur zu halten ist, wegfallen kann.

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Um einen Übergang des Ausrüstungsmitteldampfes aus der Bedampf ungszone 3 in die Aufheizzone 2 und gegebenenfalls in die Nachbehandlungszone 4 zu vermeiden, werden am Ein- und Ausgang der Bedampfungszone 3 und vorteilhaft auch an den angrenzenden Öffnungen zur Aufheizzone 2 und Nachbehandlungszone 4 Schleusen vorgesehen, die einen Durchtritt des Textilguts 1 ohne weiteres zulassen, aber für ein Weiterströmen des Ausrüstungsmitteldampfes aus der Behandlungszone 3 ein deutliches Hindernis darstellen. In diesen Schleusen 8 und 9 kann das Textilgut 1 auch berührt werden, ohne daß die Gefahr eines Abfleckens oder Verschmierens besteht, denn an der Schleuse 9 am Ausgang der Aufheizzone 2 ist das Textilgut 1 noch nicht bedampft, während an der Schleuse 8 am Eingang der Nachbehandlungszone 4 das Ausrüstungsmittel bereits praktisch vollständig zumindest in die Oberflächenbereiche des auszurüstenden, d. h. zum Beispiel hochzuveredelnden, zu färbenden oder optisch aufzuhellenden Textilguts bzw. dessen Fasern oder dergleichen eingedrungen ist.

Beim Bedampfen des Textilguts kann die zugeführte Dampfmenge

- zumindest nach einigen Versuchen - so ausgewählt werden, daß der gewünschte Ausrüstungseffekt erzielt wird und zugleich überschüssiges Behandlungsmittel nicht auf der Faser zurückbleibt. Es erübrigt sich daher ein - bei bekannten Ausrüstungsverfahren, wie Färbeverfahren, in der Regel erforderliches reduktives Reinigen und/oder Nachwaschen, so daß sowohl der Aufwand für dieses Nachbehandeln, ζ. Β. Waschen, sowie gegebenenfalls das anschließende Trocknen als auch eine entsprechende Belastung des Abwassers ganz wegfallen.

Nach dem vorliegenden Verfahren lassen sich sowohl Uniausrüstungen, insbesondere auch Unifärbungen, als auch Muster herstellen. Bei geeignet programmierter Bewegung einer oder mehrerer Dampf-Auftragsdüsen in der Bedampfungszone können

- vor allem mit Farbstoff - auch Muster bzw. Bilder beliebig variabler Form hergestellt werden.

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Claims

A. MONFORTS GMBH & CO. 4050 Mönchengladbach 2, 10.05.1 Schwalmstraße 301 Pat 8301 "Verfahren zum Aufbringen verdampfbarer Ausrüstungsmittel auf Textilgut und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens" Patentansprüche:

1.!Verfahren zum Aufbringen verdampfbarer Ausrüstungsmittel auf Textilgut, insbesondere auf eine textile Stoffbahn, bei dem das Ausrüstungsmittel verdampft und in der Dampfphase auf das Textilgut übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in ein und demselben Aggregat bedampft und auf Behandlungstemperatur erhitzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen unmittelbar nach dem Beginn des Bedampfens in Gang gesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dampfförmige Ausrüstungsmittel von Anfang an auf bereits auf Behandlungstemperatur erhitztes Textilgut geleitet wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedampfen des Textilgutes mit dem Ausrüstungsmittel in einem kontinuierlich arbeitenden Behandlungsaggregat mit Hilfe eines gesonderten Düsensystems an der Stelle erfolgt, an der das Textilgut gerade die Behandlungstemperatur erreicht hat.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Übertragen des dampfförmigen Ausrüstungsmittels ein, insbesondere inertes, Transportgas verwendet wird.

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6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausrüstungsmittel mit einem Taupunkt in dem Ausrüstungsmittel-Transportgasgemisch unter der Behandlungstemperatur des Textilguts verwendet wird.

7. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 mit kontinuierlich arbeitendem Behandlungsaggregat gekennzeichnet durch eine sich in der Laufrichtung des Textilguts erstreckende Ausrüstungsmaschine, zum Beispiel einen Spannrahmen, eine Hotflue oder eine Lochtrommel-Maschine, mit in den Behandlungsweg integriertem, gesonderte Zu- und Ableitung besitzendem Auftragssystem für den Ausrüstungsmitteldampf.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsaggregat an der Stelle, an der bei Betrieb die zum Behandeln des Textilguts erforderliche Behandlungstemperatur erreicht wird, ein Düsensystem zum Beaufschlagen des Textilguts mit dem Ausrüstungsmitteldampf besitzt.