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" Procédé de traitement d'un produit textile et appareil pour la mise en oeuvre de ce prodédé "
Le but de la présente invention est de produire une unifor- mité contrôlée de lots de matières teintes ou traitées chimique- ment en une opération continue. Considéré au point de vue du contrôle, le demandeur a remarqué qu'une manière convenable de réaliser cette fonction est d'appliquer d'abord les couleurs ou produits chimiques à la matière et ensuite de réaliser, soit en une opération continue, soit en une opération séparée, un autre développement ou teinture dans l'appareil tel qu'indiqué de façon en outre à fixer convenablement les matière colorantes à la matière ou aux fibres.
Ce procédé est mieuxexppliqué sous la manière d'une forme de réalisation de teinture continue avec
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des colorants de cuve, On utilise les colorants de cuve en dé- orivantcet exemple mais la même chose se produit pour l'un quel- conque des autres groupes de colorants ou de produits chimiques qui nécessitent un développement, une réduction ou une fixation additionnel de façon qu'ils puissent être teints ou traités pour obtenir leur stabilité maximum.
Les colorants de cuve sous leur forme de pigments ont peu ou pas d'affinité et, de ce fait, ils peuvent &tre appliqués très uniforme ment sur la matière à teindre sous cette forme, mais ils nécessitent un traitement de réduction ultérieur de façon qu'ils puissent être fixés conve- nablement à la matière à teindre pour produire leur stabilité déterminée.
Un but de la présente invention consiste à prendre une telle matière prétraitée contenant ces teintures ou produits chimiques à pigments ou autre produit colorant dans une instal- lation de teinture ou de développement telle que représentée soit à l'état sec ou à l'état humide et à amener par gravité une solution de traitement avec la matière à traiter dans un couloir de section limitée disposé de façon que le fluide de traitement suive la matière à traiter d'une manière uniforme et, par suite de la limitation de section, les pigments de cu- ve, dans le procédé où ils sont dissous ou réduits, sont empê- chés de se répandre dans une large surface de solution lorsque celle-ci se déplace avec la matière à traiter au voisinage im- médiat de celle-ci.
L'action de dilution est maintenue à un minimum très faible et produit des résultats qui, au point de vue de la teinture, ne peuvent être obtenus par les procédés actuellement en usage tels que l'addition de teintures dissou- tes au préalable dans un bain de teintures
En traitant au préalable le produit avec cette matière colorante, il est possible d'utiliser des matières colorante,$ qui varient considérablement dans leurs vitesses d'épuisement ou qui aient déstructures chimiques différente et de produi- re des teintures uniformes au moyen de ces mélanges qui soient
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contrôlées uniformément.
si ces mélanges de colorants sont dis- sous et ajoutés dans un réservoir ou bac de construction queloon. que dans lequel passe le produit à traiter, les types de colorante les plus rapides sont d'abord absorbés à partir de la solution laissant derrière eux les types moins substantifs et produisant un degré de teinture incontrôlable. En soumettant ces mélanges ou groupes de oolorants, qui ont déjà adhérés à la matière, par exemple en les traitant avec un mordant ou par tout autre moyen, à une teinture et à un développement ultérieurs, ils peuvent être amenés avec la matière à traiter et avec le fluide de façon qu'eau cun colorant restant ne soit laissé en arrière dans une partie immobile du liquide de traitement.
Le liquide de traitement est forcé par gravité de s'écouler ooncuremment aveo le produit à traiter jusqu'à ce que la teinture ou l'action ohimique soit ter- minée.
De nombreuses années de recherche ont été nécessaires pour déoouvrir un fluide de traitement mobile dans une surface res- treinte en vue de produire les résultats expliqués.
La description suivante est relative au procédé et à l'ap- pareil de traitement d'un produit conformément à la présente invention. Elle concerne plus spécialement un traitement chimi- que tel que le blanchiment, la teinture, le lavage ou autre trai- tement d'une bande continue d'un produit textile. La bande, produit textile ou matière désignée ainsi dans la desoription, peut être de toute constitution physique telle qu'un fil ou des fils groupés ensemble et connus sous le nom de chaînes.
Des produits textiles ont été fabriqués par tissage, trioo- tage ou par tout autre procédé à partir de fils ou autres torons en un grand nombre de variétés de matières, ainsi les fibres qui sont filées ensemble pour former la matière textile peuvent être des fibres animales telles que de la soie, de la laine, du mohair;
des fibres minérales telles que de ltasbeste, du sili- cate de sodium et fibres analogues ou des fibres d'origine vé- gétale telles que des fibres naturelles du coton, du lin et des
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fibres synthétiques telles que l'acétate de cellulose la. vis- cose ou les cuproammoniaques et toutes les autres formes de ma- tières synthétiques analogues à la soie telles que le nylon et les fibres de caséine, Fréquemment, ces produits textiles sont fabriqués non pas seulement avec un seul type de fibres mais avec un mélange de diverses matières telles que celles décrites ci- dessus.
Un traitement chimique de ces fibres mélangées pour réali- ser le blanchiment, la teinture ou autre conditionnement doit avoir lieu en tenant compte des différences à la réaction pré- sentées par les nombreux types de fibres et des laps de temps ou des conditions différentes qui doivent être observés pour obtenir un produit uniforme satisfaisant.
L'invention a pour objet un procédé pour le traitement chi- mique de tels produits textiles qui ne tienne pas compte de leur constitution particulière et qui s'applique à de nombreu- ses opérations telles que le blanchiments, la teinture et autres opérations analogues,
Dans beaucoup de cas, un traitement satisfaisant du pro- duit textile dépend du fait que l'on doit éviter une exposition inutile à l'air soit de la solution de réaction, soit du. pro- duit textile en cours de traitement Dans le traitement d'une bande continua du produit textile, il est important d'assurer une exposition uniforme et égale de ce produit sur toute se longueurà la ou aux solutions de réaction.
D'une manière analogue, il est nécessaire d'amener la solution de réaction en contact le plus intime avec le produit textile jusqu'à ce que les actions chimiques et physiques désirées aient lien entre le produit textile et les ingrédients contenus dans le liquide de traitement.
La présente invention est relative à lee teinture au blanchiment ou autre traitement chimique d'une bande conti- nue de produit textile d'une manière qui permette: au produit textile d'être traita Uniformément sur toutes ses faces du fait que la couche de liquide de- traitement entoure complètement
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la produit textile et est maintenue en contact étroit avec celui- ci par la construction particulière de couloirs étroits à tra- vers lesquels le produit à traiter se déplace et est ainsi amené en contact avec le fluide de traitement qui se déplace également soit dans le môme sens que le produit textile soit en sens in- verse.
Ceci conduit à un traitement chimique plus rapide du fait de l'utilisation de la surface entière de ce liquide se dépla- gant avec le produit textile.
Ce procédé maintient un contrôle positif et une faible vi- tesse désirable du liquide de traitement et du produit textile au cours du traitements Du fait que le produit textile est entou- ré d'une mince couche de liquide,, les ingrédients, qui sont soit dissous, soit maintenus en suspension. sont forcés par le contact étroit de réagir uniformément sur le produit textile dans le but indiqué et sans pertes Ceci est en opposition directe avec la pratique dominante dans laquelle on force les solutions chimiques à travers les produits textiles maintenus immobiles ou .au con- traire dans laquelle on agite le produit textile dans une solu- tion de traitement normalement immobile.
La présente invention utilise un principe de base différent consistant à forcer le produit textile à se déplacer dans la machine de façon qu'il soit plongé dans une quantité minimum de liquide disposée de façon à amener le produit textile en contact étroit avec les teintures, les agents de blanchiment ou autres produits chimiques* En même temps, le liquide de traitement est amené à se déplacer en contact avec le produit textile jusqu'à achèvement de la réaction chimique désirées
Pour définir plus clairement le traitement de produits tex- tiles soit chimiquement, soit avec des matières tinctoriales attendu que les produits chimiques ou la matière colorante peu- vent réagir non seulement chimiquement mais physiquement,
la présente invention couvre les réactions chimiques ou physiques entre le produit textile à traiter et les ingrédients qui sont
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amenés en contact avec lui et qui sont contenus dans le fluide du fait que ces ingrédients contenus,dans le fiuide peuvent être inertes chimiquement et sont foreés mécaniquement sur le produit textile en étroit contact avec lui en opérant suivant le procédé indiqua
Pour mettre en oeuvre convenablement le procédé suivant l'invention pour le traitement chimique d'une bande de produit textile se déplaçant de manière continue, l'invention s'étend à un appareil perfectionné susceptible de traiter efficacement le produit textile et en particulier de le teindre avec l'un quel- conque des différents types de tenitures,
L'appareil est égale- meit avantageux pour le blanchiment et les traitements chimi- que. autres que la teinture,
Un autre objet de la présente invention consiste en un ap- pareil au moyen duquel le produit textile peut être traité par un mélange de colorants donnant une nuance désirée* Ce traite- ment peut être simultané ou successif lorsque les teintures ont des affinités différentes pour la fibre traitée ou adhérent au produit textile à des vitesses différentes.
En appliquant ces colorants ensemble aveo le produit textile ou en traitant d'a- bord le produit textile avec ces colorants et en les faisant pas- ser ensuite dans l'appareil pour un développement ultérieur, le contact forcé des produits de réaction avec le produit textile dans un espace limité et soumis à un déplacement commun, les teintures sont empêchées de s'épuiser comme cela.
est le cas lorsqu'elles sont appliquées à partir de solutions immobiles
En particulier, les produits chimiques de réaction, avec lesquels on désire traiter le produit textile, peuvent être ame- nés dans l'appareil soit à l'entrée, soit en tout*, autre endroit ou encore des réactifs séparés peuvent être ajoutés en des en- droits distincts de façon que la réaction soit achevée à la sortie
Un autre objet de l'invention consiste à maintenir un contrôle désiré de la,tempe rature du produit textile et du li-
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quide de réaction.
D'autres objets de l'invention consistent à économiser les agents chimiques utilisés et à les préserver d'une exposi- tion inutile à l'oxydation.
A titre dtexemple d'une réalisation préférée d'un appareil au moyen duquel la présente invention peut être mise en oeuvre, on a représenté une installation typique selon l'invention dqns les dessins annexés dans lesquels t
La figure 1 est une coupe verticale longitudinale par la ligne I-I de la figure 2 montrant un appa reil pour réaliser un traitement chimique d'une bande de produit textile par un li, qui de de traitement,
La figure 2 est une vue en plane par dessus du dit appa- reil.
La figure 3 est une élévation latérale montrant l'appareil disposé pour recevoir la bande à traiter.
D'une manière générale, l'invention consiste à prévoir un passage restreint se conformant exactement à la surface du pro- duit textile à traiter et permettant le déplacement du liquide de traitement dans le même sens ou en sens inverse du trajet de la bande à traiter avec une exposition à l'air minimum.
Une telle disposition est obtenue avec un réservoir ou bac 4 qui est constitué en une matière convenable pour résister aux produits chimiques contenus dans les solutions de traitement.
Ce réservoir comporte des moyens de chauffage tels que le ser- pentin 5 ou des moyens analogues au moyen desquels 1'eau ou autre fluide contenu dans le réservoir peut être maintenu à la température désirée la plus satisfaisante pour réaliser le traie tement chimique-.
Le réservoir comporte une paroi intérieure 6 au moyen de laquelle le réservoir forme une chemise d'eau chauffante. Cette paroi intérieure est constituée avec des cloisons verticales.
On a représenté deux de ces cloisons verticales creuses 7 et 8 s'étendant vers le haut à l'inférieur du réservoir. La cloison transversale 9 est légèrement plus basse que la partie supé- rieure du cylindre ou rouleau 20 précédant cette cloison. La figure 1 montre que le fluide se déplace par dessus le premier
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rouleau supérieur 20, suit le premier textile dans le second vouloir dont la partie supérieure du second rouleau 20 erat légèrement plus basse que celle du premier permettant au liqui- de de n'écouler en cascade d'un couloir à l'autre.
La cloison
9,légèrement plus basse que le rouleau 20, permet la continui- té de l'écoulement du liquide dans la série suivante de couloirs le liquide s'écoulant par dessus la partie supérieure de chaque rouleau 20 jusqu'à atteindre le niveau de sortie le, A l'extrémité d'entrée du réservoir, la paroi intérieure ou revêtement 6 s'élève au-dessus du réservoir pour former un entonnoir 15 qui, dans la figure 2, est représente.s'étendant sur toute la largeur du réservoir pour permettre l'entrée de la bande de tissu 16.
La solution chimique est ajoutée selon la quantité requise dans l'entonnoir 16 par la tuyauterie d'arrivée 17. Après passa* ge à travers le réservoir, le liquide chimique épuisé s'écoule par la tuyauterie 18.
Des rouleaux 20 sont convenablement tourillonnés dans les parois latérales du réservoir comme représenté en 19 à la figure 2. Un rouleau 20 est placé au-dessus de chacune des cloisons 7, 8, 10, 11, 13 et 14 et a un diamètre légèrement plus grand que l'épaisseur de la cloison.
Chacun des divers rouleaux 20 est légèrement plus bas que le rouleau précédent de façon que le liquide,s'écoulant au-dessus de la partie su- périeure de chaque rouleau 30, s'écoule à travers et en-dessous des chicanes 21 en suivant le produit textile et passe par- dessus le second rouleau 20 continuant par dessus la cloison 9 et de la mime manière sur toute la longueur de la machine jusqutau point 18 où. les liquides épuisés sont évacués.
?ne série de chicanes 21 sont suspendues au moyen de ta- quets 22 à partir de la partie supérieure du réservoir et dans les puit@ 25 situés centre les différentes cloisons et les pa- rois de ce réservoir. Ces chicanes s'étendent vers le bas sur toute la largeur du réservoir, Biles ont une largeur transver- sale légèrement moindre que les puits dans lesquels elle.
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sont suspendues fournissant ainsi d'étroits passages pour la. bande et le liquide entourant celle-ci.
L'extrémité inférieure de chaque chicane comporte une paire de supports 24 dans lesquels est tourillonné un rouleau 25 Ce rouleau a un diamètre légèrement plus grand que la lar- geur transversale de la chicane!. Les diamètres des rouleaux 20 et 25 sont tels que la bande 16 traverse les couloirs é- troits entre les chicanes et les cloisons ou parois du réser- voir adjacentes.
Des cylindres superposés 27 et 28 disposés par paires sont convenablement montés sur des supports 26 prévus sur les côtés latéraux du réservoir. La première paire de cylindres 27, 28 est située au-dessus de la cloison 9 et le cylindre inférieur 28 a un diamètre tel que la bande se déplace vers le haut le long d'une paroi de la cloison 9 et vers le bas le long de l'autre paroi et cette bande est également espacée des faces verticales de la cloison 9 et des chicanes adja- centes.
Une seconde paire de cylindres 29 et/30 est montée au- dessus du réservoir et de la cloison 12 de la même manière et dans le même but.
A l'extrémité de sortie du réservoir est montée une troi,. sième paire de cylindres 51 et 32 pour recevoir la bande de produit textile lorsqu'elle s'élève à partir de l'espace étroit existant entre la chicane 21 et la paroi du réservoir 6.
Chaque paire de cylindres est mue par tous moyens d'en- traînement convenables faisant tourner les cylindres qui déple cent la bande dans la machine, leur but étant de diviser l'ef- fort et de diminuer la tension exercée sur le produit textile dans son déplacement à travers l'appareil.
La figure 3 représente le procédé pour mettre en route le traitement chimique. La quantité requise de solution chi- mique ayant été versée dans les puits 23, une bande de pro-
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duit textile est passée entre les paires de cylindres 27, 28, 29, 30, 31 et 32.
Les chicanes sont alors enfoncées soit simultanément, soit successivement dans leurs puits respectifs. Ceci sert à festonner la bande de façon qu'elle passe vers la partie infé- rieure près de la paroi d'extrémité 6 du réservoir autour du rouleau 25 de la première chicane et de là autour du rou- leau 20 situé au-dessus de la cloison 7. Chaque chicane for- me un feston correspondant dans son puits respeotif.
On comprendra que la bande sortant du puits situé en avant de la cloison 9 est supportée par la première paire de cylindres avant de festonner dans les puits situés entre les cloisons 9 et 12. De la morne manière, la bande de produit tex- tile passe entre les seconds cylindres avant de festonner dans les puits situés entre la cloison 12 et la troisième paire de cylindres.
Le fluide de traitement atteint un niveau situé au-dessus de la cloison 7 et sur le rouleau supérieur 20 et le niveau de la pellicule de liquide sur ce rouleau est déterminé par le débit d'alimentation du fluide dans la machine en 17. La vi- tesse de circulation du fluide avec la bande est de ce fait réglée au point d'entrée 17 et au point de sortie 18. Comme la solution s'écoule par la partie supérieure de chaque rou- leau et vers le bas à travers les couloirs avec la bande, la vitesse d'écoulement est déterminée à l'entrée 17 et la hau- teur de pellicule au-dessus des rouleaux 20 est'déterminée à la sortie 18.
Lorsque la bande de produit textile est entraînée à tra- vers l'appareil) elle entraîne avec elle une pellicule très mince l'entourant du liquide de traitement qui est modifiée seulement par l'action d'essorage des cylindres. Du liquide frais est déversé dans l'entonnoir 15 en même temps que le liquide épuisé est évacué par le trop plein 18.
La surface du liquide de traitement exposée à l'air est
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limitée à la surface comprise entre les chicanes et au-dessus des oloisons. Cette surface est très faible oomparée à oelle du produit textile à traiter. En conséquence, on a un minimum de détérioration du liquide de traitement ce qui est très impor- tant lorsque ce liquide doit être protégé de l'oxydation,
Dans certains cas$ des solutions tinctoriales séparées peuvent être introduites successivement. Par exemple, une tein- ture qui agit lentement peut être introduite avec la bande de produit textile et être suivie d'une teinture agissant plus ra- pidement contenue dans le puits situé entre la cloison 9 et la cloison 10.
Ces deux futures auront terminé leur réaction lorsque la bande de produit textile sortira du dernier puits:.
Certaines réactions peuvent entratner l'opportunité de déplacer le produit textile dans l'appareil en sens inverse de l'écoulement du réactif liquide. Ceci sera évidemment facile- ment réalisé dans l'appareil tel que décrit.
De même les différents puits peuvent être disposés hori- zontalement de manière que la bande de produit textile et le fluide puissent être obligés de passer en avant et en arrière dans un sens horizontal.
Au lieu de chauffer le bain d'eau du réservoir au moyen du serpentin 5, on peut utiliser également de la vapeur, un gaz ou des éléments électriques.. De tels moyens de chauffage peuvent également être appliqués aux chicanes amovibles.
Le procédé de traitement chimique d'un produit textile dans cet appareil peut Être réalisé pour divers buts. Ainsi le procédé est spécialement adapté pour tous les types de colo- rants de cuve ou leurs composés qui. du fait de leurs proprié- tés oxydantes, teignent le plus avantageusement dans des bains ou solutions qui ne soient pas exposées à l'air. De telles colorants sont le bleu indantherene BCS Color Index n 1114 et le vert jade Oalédon Color Index n 1101. Avec ces colo- rants, le trajet en chicane donne une surface maximum de pro- duit textile en contaot avec la solution et une exposition
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minimum du liquide à Pair.
Ceci minimise en conséquence les quantités requises de produits chimiques réducteurs tels que l'hydrosulfite de sodium.
Il est évident que des avantages analogues sont obtenus en confinant des solutions de blanchiment telles que du peroxy- de de sodium ou d'hydrogène et occasionnellement une solution de chlore pour réaliser une opération de blanchiment.
A titre d'exemple d'un traitement de teinture en continu avec des teintures, le demandeur a réalisé ce procédé avec le bleu ciel diamine FF Color Index n 518 et de chrysophénine
Color Index n 365 en obtenant toutes les gammes de nuances;
Le produit textile fut d'abord traité avec un colorant direct en le faisant passer, dans un bain contenant le colorant en so- lution aqueuse.
Le produit textile fut ensuite introduit à l'é- tat sec ou humide dans l'appareil représenté dans lequel la teinture et le développement furent obtenus par le traitement ultérieur du produit textile avec une solution de sel ordinaire*,
Cette solution se déplaçait dans l'espace mince avee le pro- duit textile à une température de 93 c provoquant la fixation convenable de la matière tinctoriale sur les fibres jusqu'à ce que la réaction fut terminée.
L'application de ce type de co- lorants surpasse en temps et en contrôle les procédés conven- tionnels en usage pour appliquer ce groupe de matières coloran- tes,,
Le second procédé utilisé dans l'application de colorants directs consiste à amener le produit textile non traité ne contenant aucune matière tinctoriale dans la machine et à in- troduire simultanément le colorant dissous avec les produits chimiques néoessaires et le colorant et le produit textile se .
déplaçant ensemble jusqu'à ce que les teintures soient absor- bées du fluide par le produit textile au point où l'action de teinture est terminée, à ajouter si nécessaire des solutions de sel ordinaire ou autres produits chimiques qui peuvent être
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nécessaires pour accélérer l'action de teinture entre le produit textile et les colorants contenus dans le fluide.
Des matières tinctoriales au soufre telles que le vert immé- dial Colon Index n 1106 et l'orangé immédiat C Color Index n 949 sont appliquées de la même manière c'est-à-dire soi t en traitant le produit textile d'abord avec la matière tinctoriale non fixée à l'état humide ou sec, soit en ajoutant la matière tinctoriale avec le produit textile en proportions fixées dans l'appareil, ajoutant les produits chimiques requis tels que du sulfure de sodium et du sel ordinaire, pour se déplacer ensemble en contact étroite
Dans ce cas et à nouveau, l'action de teinture est terminée dans un court espace de temps avec un contrôle plus complet de la nuance finale et une oxydation moindre de la matière tinoto- riale.
En appliquant des teintures développées ou diazoïques telles que la primuline Color Index n 812 ou le noir diamine Oolor In- dex n 401, le premier stade est réalisé de la même manière qu'avec des matières tinctoriales directes ou substantives mais ces colorants nécessitent un traitement ultérieur nécessaire pour produire la fixité et la nuance désirées, ils sont ultérieurement traités chimiquement. Ainsi, le tissu, qui contient déjà la ma- tière tinctoriale fixée, passe dans l'appareil contenant la, solu- tion avec du ni frite de sodium et de l'acide sulfurique ou chlo- rydrique.
Pour l'obtention de la nuance finale, le tissu peut être traité ultérieurement dans le même appareil après rinçage en appliquant des développeurs tels du bêta naphtol ou autres pro- duits chimiques).
Le demandeur a également utilisé ce procédé pour la teintu- re avec des couleurs de cuve montrées par les Oolor Index tels que le jaune anthracène GC Color .index n 1095, l'olive indan- thrène R Color Index n 1150, l'indigo brome MLG/ 4BColor Index n 1184 et le rose hélindone BN Color Index n 1211, Celles-ci comprennent l'anthraquinone, l'indigoïde, les types à la fois
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corné et thionidigoîdes comprenant l'indigo synthétique, color ndex n 1177 ou le bleu hydrone Color Index n 969 et 971,
les arbazols et les colorante de cuve solubles dès l'eau ou leurs olorants tels que ceux connus dans le commerce sous le nota d'al- osols ou d'indigosols ( vert jade Calédon, index oolor n 1101) @ous ces groupes ont été teints avec succès par ce procédé en traitant le produit textile à teindre avec ces colorants en pig- dents on sous forme soluble introduits dans l'installation à mar
3he oontinue pour le développement et la teinture soit sec ou hu- nide dans lequel sont introduit simultanément les produit chi- niques réducteurs et tinctoriaux nécessaires tels que l'hydro- sulfite de sodium, la soude caustique et le sel ordinaire.tous se déplaçant ensemble, les produits textiles, les teintures et les solutions,
à travers les couloirs ou orifices étroits jusqu'à ce que la. teinture soit terminée* En teignant ces colorants dans un tel milieu fluide confiné qui ne déplace avec le produit tex- tile à travers toute la machine en contact étroit l'un avec l'au- tre, le produit textile est entouré d'une mince couche de solu- tion. L'action de réduction et de teinture a lieu dans une telle surface limitée que l'épuisement complet des teintures est obtenu dans un laps de temps minimum produisant des résultats qui n'ont pas été obtenus jusqu'ici dans la technique pratique de manipula- tion des groupes de matières tinctoriales mentionnés. Ceci est particulièrement vrai dans la teinture qui est connue dans le commerce comme nuances foncées de colorants de cuve.
Cette tein- ture est jusqu'à présent réalisée, par le procédé de teinture con- nu sous le.nom de procéda de teinture par colorants à mordante
Dans ce procédé, il est nécessaire de faire paaaar le produit textile un certain nombre de fois en avant et en arrière à travers la solution de façon à obtenir convenablement la nuance et la fi- xité correctes et, durant ces passages, des parties d'une combi- naison colorante variée peuvent ressortir ou passer d'une manière non uniforme produisant des résultats imprévisibles.
En produi- sant ces mêmes nuances foncées selon la présente invention, le
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colorant à pigments soit sous forme dispersée ou soluble cet \ d'abord appliqué au produit textile et ensuite amené ou passé dans la machine soit en une opération continue, soit sous forme d'un traitement séparé par le produit textile ayant conenue la matière tinctoriale non fixée. Les colorants doivent être mis sous forme soluble par réduction comme les teintures de ce et
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groupe de oolran%s+80nt rendus solubles en les incorporant dani une solution réductrice. Ils ont une tendance naturelle à se diluer dans la surface du fluide dans lequel ils sont immergés.
Selon l'invention, ils sont immergés dans une couche mince de solution, les teintures sont forcées au contact du produit tex- tile empêchant cette dilution dans une quantité de solution qui est un facteur majeur dans la production de nuances véritable en maintenant la matière tinctoriale sur le produit textile, en la faisant s'écouler à travers les couloirs exactement ajuster qui empêchent les teintures, lorsqu'elles deviennent solubles, de quitter le produit textile et de se diluer dans un grand vo-
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lume du fluide.
Lorsque ce groupe de colorants a passé à b4- vers cette machine dans laquelle a lieu l'action de teinture et de réduction, ils sont ensuite, en une opération soit continue, soit séparée, lavés et oxydés à la manière usuelle nécessaire pour traiter cette classe de matières tinctoriales.
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En outre, on peut réaliser la teinture et le iidv4tXpsf;.tzf.' du des colorants du groupe azotque insoluble -fnaphtol représenté$ comme groupe par le naphtol commelnU.1de acide beta-hydroxy naphtotque déploppé avec du sel écarlate rapide QQN ( sel d1azo1que stabilisé de 3,8 d1chloroan;11ne) et la to1148 dizoo- toaeetique AS'"G du phénol développée avec la base rouge rapide B du 5-nitro-4 amiru a3.u .
Les mêmes principes offrent leurs avantages dans ce champ où les produits textiles doivent être amende en contact avec des profits chimiques ou développeurs pour produire une réaction chimique ou l'achèvement du procéda.
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Les produits textiles à traiter sont 1ntrdidu1t. aweo les produit chimiques dans l'installa%ion continue de teinture et de déve-
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loppement en étroit contact dans les espaces confinés oomme re- présenté ce qui produite du fait de leur nature, des résultats beaucoup plus satisfaisants que les autres procédés convention- nels actuellement utilisés dans la technique.
A partir de la description détaillée ci-dessus, il est évi- dent que l'invention fournit un procédé de teinture, de dévelop- pement et de traitement des produits textiles avec des produits chimiques par un déplacement continu des produits textiles, du liquide et des produits chimiques à travers une surface confinée, de façon que le produit textile soit uniformément entouré par le liquide. Le contact étroit force les produits chimiques contenus dans le liquide à réagir arec le produit textile. Ce procédé a pour résultats des perfectionnements et des avantages et simpli- fie le contrôle dans la production de traitement de teinture ou chimique.
Il conduit également à une plus grande économie dans l'emploi des produits chimiques et des teintures en utilisant un très faible rapport du liquide avec le produit textile traité-.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Process for the treatment of a textile product and apparatus for the implementation of this process"
The object of the present invention is to produce a controlled uniformity of batches of dyed or chemically treated materials in a continuous operation. Considered from the point of view of control, the applicant has noticed that a suitable way of performing this function is to first apply the colors or chemicals to the material and then to perform, either in a continuous operation or in a continuous operation. separate operation, further development or dyeing in the apparatus as indicated further so as to properly fix the dyestuffs to the material or fibers.
This process is best applied as an embodiment of continuous dyeing with
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vat dyes. The vat dyes are used in this example but the same will happen for any of the other groups of dyes or chemicals that require additional development, reduction or fixation. so that they can be dyed or treated to obtain their maximum stability.
The vat dyes in their pigment form have little or no affinity and therefore can be applied very uniformly to the material to be dyed in this form, but they require a subsequent reduction treatment so that they can be suitably attached to the material to be dyed to produce their determined stability.
It is an object of the present invention to take such pretreated material containing such dyes or pigment chemicals or other dyestuffs in a dyeing or developing plant as shown either in the dry state or in the wet state. and to bring by gravity a treatment solution with the material to be treated in a corridor of limited section arranged so that the treatment fluid follows the material to be treated in a uniform manner and, as a result of the section limitation, the pigments of vat, in the process where they are dissolved or reduced, are prevented from spreading over a large area of solution as the latter moves with the material to be treated in the immediate vicinity thereof.
The dilution action is kept to a very low minimum and produces results which, from a dye point of view, cannot be obtained by the methods currently in use such as the addition of tinctures dissolved beforehand in a dye. dye bath
By pre-treating the product with this colourant it is possible to use colourants which vary considerably in their exhaustion rates or which have different chemical destructures and to produce uniform dyes by means of these mixtures. who are
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uniformly controlled.
if these dye mixtures are dissolved and added to a construction tank or container. than through which the product to be treated passes, the faster dye types are first absorbed from the solution leaving behind the less substantive types and producing an uncontrollable degree of dyeing. By subjecting these mixtures or groups of dyestuffs, which have already adhered to the material, for example by treating them with a mordant or by any other means, to subsequent dyeing and development, they can be brought together with the material to be treated and with the fluid so that any remaining dye is not left behind in a still part of the processing liquid.
The treatment liquid is forced by gravity to flow concurrently with the product to be treated until the dyeing or ohimic action is complete.
Many years of research have been required to unopen a mobile process fluid in a confined area to produce the results explained.
The following description relates to the process and apparatus for treating a product in accordance with the present invention. More particularly, it relates to a chemical treatment such as bleaching, dyeing, washing or other treatment of a continuous web of a textile product. The web, textile product or material so designated in the description may be of any physical constitution such as yarn or yarns bundled together and known as warps.
Textile products have been made by weaving, trioo- ting or any other process from yarns or other strands of a large number of varieties of materials, thus the fibers which are spun together to form the textile material may be animal fibers. such as silk, wool, mohair;
mineral fibers such as astbest, sodium silicate and the like or fibers of plant origin such as natural fibers of cotton, flax and cotton.
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synthetic fibers such as cellulose acetate 1a. viscose or cuproammonia and all other forms of synthetic silk-like materials such as nylon and casein fibers, Frequently these textile products are made not only with one type of fibers but with a mixture various materials such as those described above.
Chemical treatment of these blended fibers to achieve bleaching, dyeing or other conditioning should take place taking into account the differences in reaction presented by the many types of fibers and the different times or conditions which should be considered. be observed to obtain a satisfactory uniform product.
The subject of the invention is a process for the chemical treatment of such textile products which does not take account of their particular constitution and which applies to numerous operations such as bleaching, dyeing and other similar operations,
In many cases, satisfactory processing of the textile product depends on avoiding unnecessary exposure to air of either the reaction solution or of. Textile Product Under Processing In processing a continuous web of textile product, it is important to ensure uniform and equal exposure of this product over its entire length to the reaction solution (s).
Similarly, it is necessary to bring the reaction solution into the most intimate contact with the textile product until the desired chemical and physical actions are linked between the textile product and the ingredients contained in the liquid of the textile. treatment.
The present invention relates to the bleaching dyeing or other chemical treatment of a continuous web of textile product in a manner which enables: the textile product to be treated uniformly on all sides because the liquid layer de- treatment completely surrounds
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textile product and is kept in close contact with it by the particular construction of narrow corridors through which the product to be treated moves and is thus brought into contact with the treatment fluid which also moves either in the same direction that the textile product is in reverse.
This results in a faster chemical treatment due to the use of the entire surface of this liquid moving with the textile product.
This process maintains positive control and a desirable low rate of the treatment liquid and textile product during processing. Because the textile product is surrounded by a thin layer of liquid, the ingredients, which are either dissolved or kept in suspension. are forced by close contact to react uniformly with the textile product for the stated purpose and without loss. This is in direct opposition to the prevailing practice in which chemical solutions are forced through textile products held stationary or on the contrary into which agitates the textile product in a normally immobile processing solution.
The present invention uses a different basic principle of forcing the textile product to move through the machine so that it is immersed in a minimum amount of liquid so arranged as to bring the textile product into close contact with the dyes, bleaching agents or other chemicals * At the same time, the treatment liquid is caused to move in contact with the textile product until the desired chemical reaction is completed
To define more clearly the treatment of textile products either chemically or with dyestuffs, whereas the chemicals or the coloring matter can react not only chemically but physically,
the present invention covers the chemical or physical reactions between the textile product to be treated and the ingredients which are
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brought into contact with it and which are contained in the fluid because these ingredients contained in the fluid may be chemically inert and are mechanically drilled onto the textile product in close contact with it by operating according to the method indicated
In order to properly implement the process according to the invention for the chemical treatment of a strip of textile product moving continuously, the invention extends to an improved apparatus capable of effectively treating the textile product and in particular of it. dye with any of the different types of tenitures,
The apparatus is also advantageous for bleaching and chemical treatments. other than dyeing,
Another object of the present invention consists of an apparatus by means of which the textile product can be treated with a mixture of dyes giving a desired shade. This treatment may be simultaneous or successive when the dyes have different affinities for the color. fiber processed or adhered to the textile product at different rates.
By applying these dyes together with the textile product or by treating the textile product first with these dyes and then passing them through the apparatus for further development, the forced contact of the reaction products with the product. textile in a limited space and subject to common displacement, the dyes are prevented from running out like this.
is the case when applied from immobile solutions
In particular, the reaction chemicals with which it is desired to treat the textile product can be fed into the apparatus either at the inlet or at all other places or alternatively separate reagents can be added in separate parts. separate places so that the reaction is complete at the exit
Another object of the invention is to maintain a desired control of the temperature of the textile product and the fabric.
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what about reaction.
Other objects of the invention are to save the chemicals used and to preserve them from unnecessary exposure to oxidation.
As an example of a preferred embodiment of an apparatus by means of which the present invention can be implemented, there is shown a typical installation according to the invention in the accompanying drawings in which t
Figure 1 is a longitudinal vertical section through the line I-I of Figure 2 showing an apparatus for carrying out a chemical treatment of a strip of textile product by a li, which of treatment,
FIG. 2 is a plan view from above of said apparatus.
Fig. 3 is a side elevation showing the apparatus arranged to receive the web to be treated.
In general, the invention consists in providing a restricted passage conforming exactly to the surface of the textile product to be treated and allowing the movement of the treatment liquid in the same direction or in the opposite direction to the path of the strip to be treated. treat with minimum air exposure.
Such an arrangement is obtained with a reservoir or tank 4 which is made of a material suitable for resisting the chemicals contained in the treatment solutions.
This reservoir comprises heating means such as the coil 5 or the like by means of which the water or other fluid contained in the reservoir can be maintained at the most satisfactory desired temperature for effecting the chemical treatment.
The reservoir has an inner wall 6 by means of which the reservoir forms a jacket of heating water. This interior wall is made up of vertical partitions.
There is shown two of these hollow vertical partitions 7 and 8 extending upwardly below the tank. The transverse partition 9 is slightly lower than the upper part of the cylinder or roller 20 preceding this partition. Figure 1 shows that the fluid moves over the first
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upper roller 20, follows the first textile in the second want, the upper part of the second roller 20 being slightly lower than that of the first allowing the liquid not to cascade from one lane to another.
Partition
9, slightly lower than the roller 20, allows the continuity of the flow of the liquid in the following series of lanes with the liquid flowing over the upper part of each roll 20 until it reaches the outlet level on the At the inlet end of the reservoir, the inner wall or liner 6 rises above the reservoir to form a funnel 15 which, in Figure 2, is shown extending across the entire width of the reservoir to allow entry of fabric strip 16.
The chemical solution is added as required in funnel 16 through inlet pipe 17. After passing through the tank, the spent chemical liquid flows through pipe 18.
Rollers 20 are suitably journalled in the side walls of the tank as shown at 19 in Figure 2. A roller 20 is placed above each of the partitions 7, 8, 10, 11, 13 and 14 and has a slightly larger diameter. larger than the thickness of the partition.
Each of the various rolls 20 is slightly lower than the preceding roll so that the liquid, flowing above the top of each roll 30, flows through and below the baffles 21 following the textile product and passes over the second roller 20 continuing over the partition 9 and in the same manner over the entire length of the machine up to point 18 where. exhausted liquids are drained.
A series of baffles 21 are suspended by means of tabs 22 from the upper part of the tank and in the wells 25 situated in the center of the various partitions and walls of this tank. These baffles extend down the full width of the reservoir, Biles have a slightly less transverse width than the wells in which it.
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are suspended thus providing narrow passages for the. band and the liquid surrounding it.
The lower end of each baffle has a pair of brackets 24 in which a roll 25 is journalled. This roll has a diameter slightly larger than the transverse width of the baffle !. The diameters of the rollers 20 and 25 are such that the strip 16 passes through the narrow passages between the baffles and the adjacent bulkheads or tank walls.
Superimposed cylinders 27 and 28 arranged in pairs are suitably mounted on supports 26 provided on the lateral sides of the tank. The first pair of cylinders 27, 28 are located above the partition 9 and the lower cylinder 28 has a diameter such that the web moves upward along one wall of the partition 9 and downward along of the other wall and this strip is also spaced from the vertical faces of the partition 9 and the adjacent baffles.
A second pair of cylinders 29 and / 30 is mounted above the reservoir and the bulkhead 12 in the same manner and for the same purpose.
At the outlet end of the tank is mounted a three ,. second pair of cylinders 51 and 32 to receive the web of textile product as it rises from the narrow space existing between the baffle 21 and the wall of the tank 6.
Each pair of rollers is moved by any suitable drive means rotating the rollers which unload the web in the machine, their purpose being to divide the force and to reduce the tension exerted on the textile product in its movement through the device.
FIG. 3 represents the process for starting the chemical treatment. The required quantity of chemical solution having been poured into the wells 23, a strip of pro-
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textile net is passed between the pairs of cylinders 27, 28, 29, 30, 31 and 32.
The baffles are then driven either simultaneously or successively in their respective wells. This serves to scallop the strip so that it passes to the lower part near the end wall 6 of the tank around the roll 25 of the first baffle and thence around the roll 20 above it. the partition 7. Each baffle forms a corresponding festoon in its respective well.
It will be understood that the strip emerging from the well located in front of the partition 9 is supported by the first pair of cylinders before scalloping in the wells located between the partitions 9 and 12. In the same manner, the strip of textile product passes. between the second cylinders before festooning in the wells located between the partition 12 and the third pair of cylinders.
The process fluid reaches a level above the partition 7 and on the upper roll 20 and the level of the film of liquid on this roll is determined by the rate of supply of the fluid into the machine at 17. The vi - fluid flow rate with the band is thereby set at entry point 17 and exit point 18. As the solution flows through the top of each roll and down through the lanes with the web, the flow rate is determined at inlet 17 and the height of the film above rollers 20 is determined at outlet 18.
As the web of textile product is drawn through the apparatus, it carries with it a very thin film surrounding it of the treatment liquid which is modified only by the spinning action of the rolls. Fresh liquid is poured into the funnel 15 at the same time as the spent liquid is discharged from the overflow 18.
The surface of the process liquid exposed to air is
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limited to the area between the baffles and above the oloisons. This surface area is very small compared to that of the textile product to be treated. Consequently, there is a minimum of deterioration of the treatment liquid, which is very important when this liquid has to be protected from oxidation,
In some cases, separate dye solutions can be introduced successively. For example, a slowly acting dye can be introduced with the web of fabric product and followed by a faster acting dye contained in the well between partition 9 and partition 10.
These two futures will have completed their reaction when the strip of textile product comes out of the last well :.
Certain reactions may result in the advisability of moving the textile product in the apparatus in the opposite direction to the flow of the liquid reagent. This will of course easily be done in the apparatus as described.
Likewise, the various wells can be arranged horizontally so that the strip of textile product and the fluid can be forced to pass forwards and backwards in a horizontal direction.
Instead of heating the water bath of the reservoir by means of the coil 5, it is also possible to use steam, gas or electrical elements. Such heating means can also be applied to the removable baffles.
The method of chemically treating a textile product in this apparatus can be carried out for various purposes. Thus the process is specially adapted for all types of tank dyes or their compounds which. due to their oxidizing properties, most advantageously stain in baths or solutions which are not exposed to air. Such dyes are indantherene blue BCS Color Index No. 1114 and jade green Oaledon Color Index No. 1101. With these dyes the baffle path gives maximum surface area of textile product in contact with the solution and exposure.
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minimum of liquid to Pair.
This accordingly minimizes the required amounts of reducing chemicals such as sodium hydrosulfite.
It is evident that similar advantages are obtained by confining bleaching solutions such as sodium or hydrogen peroxide and occasionally a chlorine solution to perform a bleaching operation.
As an example of a continuous dyeing treatment with dyes, the applicant carried out this process with sky blue diamine FF Color Index n 518 and chrysophenine.
Color Index n 365 by obtaining all the ranges of shades;
The textile product was first treated with a direct dye by passing it through a bath containing the dye in aqueous solution.
The textile product was then introduced in a dry or wet state into the apparatus shown in which dyeing and development were obtained by the subsequent treatment of the textile product with a solution of common salt *,
This solution moved in the thin space with the textile product at a temperature of 93 ° C causing the dye material to adhere properly to the fibers until the reaction was complete.
The application of this type of dyestuff surpasses in time and controls the conventional methods in use for applying this group of dyestuffs.
The second method used in the application of direct dyes is to feed the untreated textile product containing no dye material into the machine and simultaneously introduce the dissolved dye with the necessary chemicals and the dye and textile product.
moving together until the dyes are absorbed from the fluid by the textile product at the point where the dyeing action is complete, adding as necessary solutions of common salt or other chemicals which may be
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necessary to accelerate the dyeing action between the textile product and the dyes contained in the fluid.
Sulfur dyeing materials such as Colon Index Immediate Green No. 1106 and Immediate Orange C Color Index No. 949 are applied in the same manner i.e. either by treating the textile product first with unfixed dye material in wet or dry state, either by adding the dye with the textile product in proportions set in the apparatus, adding the required chemicals such as sodium sulfide and common salt, to move together in close contact
In this case and again, the dyeing action is completed in a short space of time with more complete control of the final shade and less oxidation of the tinotorial material.
By applying developed or disazo dyes such as Primulin Color Index No. 812 or Black Diamine Oolor Index No. 401, the first stage is achieved in the same way as with direct or substantive dyes but these dyes require treatment. required to produce the desired fixity and shade, they are subsequently chemically treated. Thus, the tissue, which already contains the fixed dye, passes through the apparatus containing the solution with sodium fry and sulfuric or hydrochloric acid.
To obtain the final shade, the fabric can be further processed in the same apparatus after rinsing by applying developers such as beta naphthol or other chemicals).
The applicant has also used this process for dyeing with vat colors shown by the Oolor Indexes such as anthracene yellow GC Color Index No. 1095, indanthrene olive R Color Index No. 1150, indigo bromine. MLG / 4BColor Index No. 1184 and Helindone Pink BN Color Index No. 1211, These include anthraquinone, indigoid, both types
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horny and thionidigoids including synthetic indigo, color ndex no 1177 or hydrone blue Color Index no 969 and 971,
water-soluble arbazols and vat dyes or their olorants such as those known commercially under the nota of alosols or indigosols (Caledon jade green, oolor index n 1101) @all these groups have been successfully dyed by this process by treating the textile product to be dyed with these pigmented dyes in soluble form introduced into the plant at sea.
3he continues for development and dyeing either dry or wet in which are simultaneously introduced the necessary reducing and dyeing chemicals such as sodium hydrosulphite, caustic soda and common salt. All moving together , textile products, dyes and solutions,
through narrow corridors or openings until the. dyeing is complete * By dyeing these dyes in such a confined fluid medium which does not move with the textile product through the entire machine in close contact with one another, the textile product is surrounded by a thin solution layer. The reducing and dyeing action takes place in such a limited area that complete exhaustion of the dyes is achieved in a minimum period of time producing results which have not heretofore been obtained in the practical technique of handling. tion of the dye groups mentioned. This is especially true in the dye which is known commercially as dark shades of vat dyes.
This dyeing has hitherto been carried out by the dyeing process known under the name of the mordant dye dyeing process.
In this process, it is necessary to pass the textile product a number of times back and forth through the solution in order to properly obtain the correct shade and fixity and, during these passes, parts of the fabric. A variety of color combinations may come out or fade in a non-uniform manner producing unpredictable results.
By producing these same dark shades according to the present invention, the
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pigment dye either in dispersed or soluble form that is first applied to the textile product and then fed or passed through the machine either in a continuous operation or as a separate treatment by the textile product having contained the non-dyeing material fixed. The dyes must be made soluble by reduction like the dyes of this and
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group of oolran% s + 80nt made soluble by incorporating them in a reducing solution. They have a natural tendency to dilute in the surface of the fluid in which they are immersed.
According to the invention, they are immersed in a thin layer of solution, the dyes are forced into contact with the textile product preventing this dilution in an amount of solution which is a major factor in the production of true shades while maintaining the dyeing material. on the textile product, by making it flow through the precisely fitting corridors which prevent the dyes, when they become soluble, from leaving the textile product and diluting in a large vo-
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fluid lume.
When this group of dyes has passed through b4- to that machine in which the dyeing and reducing action takes place, they are then, in an operation either continuous or separated, washed and oxidized in the usual manner necessary to treat this. class of dyeing materials.
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In addition, the dyeing and the iidv4tXpsf; .tzf can be carried out. ' of the dyes of the insoluble nitrogen group -fnaphthol represented as a group by naphthol such as beta-hydroxy naphthotque acid deploped with rapid scarlet salt QQN (stabilized azide salt of 3.8 d1chloroan; 11ne) and to1148 dizoo- toaeetic AS 'G of phenol developed with the fast red base B of 5-nitro-4 amiru a3.u.
The same principles offer their advantages in this field where textile products have to be fine in contact with chemical profits or developers to produce a chemical reaction or the completion of the process.
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The textile products to be treated are 1ntrdidu1t. aweo the chemicals in the continuous dyeing and deve-
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Close contact development in confined spaces as shown which produces, by their nature, much more satisfactory results than other conventional methods currently used in the art.
From the above detailed description, it is evident that the invention provides a process for dyeing, developing and treating textile products with chemicals by continuous movement of the textile products, liquid and other products. chemicals through a confined surface so that the textile product is evenly surrounded by the liquid. Close contact forces chemicals in the liquid to react with the textile product. This process results in improvements and advantages and simplifies control in the production of dye or chemical processing.
It also leads to a greater economy in the use of chemicals and dyes by using a very low ratio of the liquid to the treated textile product.
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