<Desc/Clms Page number 1>
WERKWIJZE VOOR HET VEREDELEN VAN TEXTIELGOEDEREN BIJ HOGE TEMPERATUUR.
Het veredelen, meer speciaal het verven van textielvezels on- der gelijk welke vorm wordt beïnvloed door velerlei factoreno.m. de aard van de gebruikte behandelingsproducten, de affiniteit en zwelkracht van de vezel, de vlotverhouding de aanwezigheid van hulpmiddelen of electro- lieten.. de temperatuur van het bad, de beweging van het textielgoed of van de behandelingsvoleistof,de duur der behandeling, enz
Tijdens het verven moeten de volgende factoren in aanmerking worden genomen g het getrouw nabootsen van de verlangde kleur het vermij- den van schade aan de vezel.?) de kleurechtheid van de betreffende uitver- ving.
en hetgeen ook van zeer groot belang is, de effenheid van de uitver- ving, totozo een volledige gelijkmatigheid in kleur toon van het behandelde textielgoedo
De gelijkmatigheid van de uiverving is in hoge mate afhanke- lijk van de affiniteit van de vezel en van de gebruikte kleurstof
Het merendeel der kleurstoffen voor het verven van textielgoe- deren bezit een natuurlijke affiniteit voor de vezel, dit wil zeggen de kleurstof bezit de eigenschap op een min of meer vlugge en bestendige wij- ze de textielvezel aan te verveno Deze natuurlijke affiniteit is afhanke- lijk van de aard der te verven vezels en van de hierboven vermelde facto- ren.
Om de kleurstof met voldoende echtheid en in de vereiste diep- te op de vezel te fixeren,\). is een minimale temperatuur vereiste welke een specifieke waarde heeft voor iedere kleurstof en voor iedere vezelo In bepaalde omstandigheden is de werkelijke duur van deze warme behandeling buitengewoon kort want bij het bedrukken van weefsels, of bij het verven van weefsels volgens het continuproces volstaan reeds een paar minuten om de kleurstof met voldoende echtheid op de vezel te fixeren., bijvoorbeeld' door behandeling in een stoomkamer, bij omtrent 100 C.
Volgens de huidige stand van de ververijtechniek kan deze korte behandeling slechts bij weefsels worden toegepast.
<Desc/Clms Page number 2>
Ongesponnen textielgoederen textielgaren en zelfs de meeste weefsels worden hedendaags nog altijd geverfd bij middel van toestellen, die een behandelingsduur van 1 tot 3 uur vergen om aan de bovenvermelde vereis- ten te voldoen, en vooral om het textielgoed gelijkmatig aan te verveno Immers bij de huidige werkmethodes geschiedt het verfproces in verschillende fazeno Op de plaatsen waar het verfbad allereerst in aanraking komt met het textielgoed, zal vanzelfsprekend,. gezien de affiniteit van kleur- stof en vezel, de vezel zich aldaar onmiddellijk min of meer diep aanverven, volgens de concentratie van het verfbad.
Tijdens deze eerste faze komen de overige delen van het textielgoed dus in aanraking met een verfbad.9 dat reeds wat uitgeput is, en zullen zich wat bleker aanverveno
De tweede faze van het verfproces bestaat dan hierin, de kleur- stof te doen migreren, t.t.z. de kleurstof van de donkerder aangeverfde plaatsen af te trekken om ze gelijkmatig over het textielgoed te verdelen.
Deze tweede faze geschiedt tamelijk traag, want het migreren vergt een ze- kere tijde
Het migreren van de kleurstof wordt bevorderd door toevoeging van dispergeermiddelen. door verhoging van de temperatuur, en door de bewe- ging van het verfbad en het textielgoed. of van beiden samen.
Bovenvermelde verschijnselen treden op bij elle kleurstoffen. nadat zij behoorlijk opgelost zijn, zo bijvoorbeeld bij directe kleurstof- fen;, zure wolkleurstoffen. zwavelkleurstoffen en andere kleurstofgroenen. welke nabij de kooktemperatuur mogen geverfd worden
Daar de gereduceerde kuipkleurstoffen in het algemeen zeer vlug op de vezel trekken, en daarom bij dichtgesponnen draden en dichtgeweven stoffen moeilijk in het hart van'de vezel dringen gebruikt men thans meer en meer kuipkleurstoffen in pigmentvorm, die in uiterst fijn verdeelde of in colloidale vorm in de eerste faze van het verfproces. min of meer substan- tief op de vezel trekken.
Daarna volgt het reduceren door toevoeging van loog en hydrosulfiet., om de uitverving in de normale voorwaarden te laten geschieden.
Voor veel kleurstoffen. vooral de directe, werden substantivi- teitskrommen opgemaakt, welke voor verschillende soorten van vezels;, aange- ven bij welke temperatuur een bepaalde kleurstof het vlugst op de vezel trekt, en tevens in welke verhouding de kleurstof wordt uitgeput;
, eenmaal zonder bijvoeging van electrolieten, en in een bijkomende kromme. na de inwerking van de electrolieteno
Doorgaans ligt bij de meeste directe kleurstoffen de hoogste substantiviteit voor de vezel tussen 70 en 80 Co Bij vele kleurstoffen daalt de kromme naarmate de kooktemperatuur wordt benaderd, dit wil zeggen dat zij, bij stijgende temperatuur in een kleinere verhouding op de vezel trekken en aldus de vezel, met meer kans van gelijkmatigheid zullen aan- verven.
Bij gebrek aan gepaste verf toestellen kon de substantiviteit der kleurstoffen., bij temperaturen hoger dan 100 C tot op heden niet worden vastgesteldo
Er werd reeds melding van gemaakte dat het gelijkmatig aanver- ven en het doordringen van de kleurstof in het textielgoed ook zeer sterk afhankelijk zijn van de zwelling van de vezel.
en dat bij verhoging van de temperatuurhet zwellen van textielvezels, en daardoor hun gelijkmatige opname van de kleurstof sterk wordt bevorderde
Het is ook een bekend feit dat warme behandelingsbanden beter door de vezel dringen dan koude, en dat het dispersiteitsvermogen van de kleurstoffen aanzienlijk verhoogt naarmate de temperatuur van de behande- lingsbaden aangroeito
De uitvinder heeft in zijn bedrijf op industriële wijze aller- lei soorten textielvezels geverfd bij temperaturen, hoger dan 100 C, en heeft hierbij verbazende uitslagen bekomen onder opzicht van de gelijkma- tigheid der uitvervingen, en de inkorting van de behandelingsduur,
met het toenemen van de temperatuur van de behandelingsbadeno Dit heeft als
<Desc/Clms Page number 3>
gevolg dat buitengewoon moeilijk te doordringen vezelmateriaal bijvoorbeeld kunstvezels in de vorm van spinkoeken, of wikkels. in veel minder tijd en met een veel grotere gelijkmatigheid kunnen geverfd vorden, wanneer het ver- ven geschiedt bij een temperatuur hoger dan 100 Co
Hiervoor gebruikt de uitvinder een toestel dat toelaat het verf- bad onder statische druk en bij verhoogde temperatuur, onder optimale voor- waarden te laten rondstromen, en tijdens deze circulatie bij hoge tempera- tuur.,
kleurstoffen en bijproducten toe te voegeno Dank zij het gebruik van een in het circulatiesysteem geschakeld monsterketeltje kan de kleur van het textielgoed tijdens het verven worden nagezien de desgevallend, kunnen terwijl het toestel onder statische druk blijft, de nodige kleurstoffen of hulpmiddelen worden bijgevoegd, om de juist verlangde kleur te bekomen, en dit zonder de circulatie onder statische druk te moeten onderbrekeno
De door de uitvinder met dit toestel opgedane ervaring bewijst dat bij vele directe kleurstoffen$ de substantiviteitskromme, voor bijna alle textielvezels, tijdens het verven boven 100 C haar dalende lijn houdto De affiniteit vermindert dus naarmate de temperatuur aangroeit,
en men be- reikt aldus de optimale voorwaarden om de vezel volkomen gelijk aan te ver- ven en volledig te doordringen
Vooral bij het verven van wol en kunstvezels in de aard van nylon, Perlon, Orlon, enz. biedt het verven bij verhoogde temperatuur met allerlei soorten kleurstoffen., buitengewone voordelen, onder opzicht van tijd;, gelijkmatigheid en diepte van de uitverving.
Het veredelen van textielgoederen in een gesloten circulatie- systeem, werkende onder statische druk bij verhoogde temperatuur, biedt tevens grote voordelen bij het bleken van textielgqederen met zuurstof afgevende producten die de behandeling bij hoge temperatuur verdragen zoals bijvoorbeeld waterstofperoxyde en andere producten. Immers;, bij de gewone werkwijze kan een deel van de actieve zuurstof tijdens de behande- ling ontsnappen en verder kan het zuurstofbad niet volledig worden uitge- put, wanneer het textielgoed reeds een zekere bleekgraad heeft bereikte Door het circuleren bij verhoogde temperatuur en onder aanwending van sta- tische druk bereikt men veel vlugger een hoge bleekgraad, en een betere uitputting van het bad.
Evenzo bereikt men bij het sterken van bepaalde textielgoede- ren, bijvoorbeeld garen op bobijnen of in vorm van spinkoeken een betere dis- persie van de sterkmiddelen en een grotere regelmaat bij het sterken;, door het rondstromen van het behandelingsbad bij verhoogde temperatuur en onder statische druko
Ook is het opvallend hoe bij het verven van gemengde vezels;, bijvoorbeeld garens of weefsels, vervaardigd uit mengsels wol en fibraan of katoen, of wol en nylon, enz.wanneer gewerkt wordt bij temperaturen hoger dan 100 C een evenredige diepte in de aanverving der initiale ve- zels wordt bereikt tijdens eenzelfde verfoperatie.
Zo bijvoorbeeld kunnen mengsels van wol met fibraan in deze omstandigheden met directe kleurstof- fen rechtstreeks en gelijkmatig worden geverfde en evengoed mengsels van bijvoorbeeld wol en nylon bij het aanwenden van directe en chroomkleur- stoffen Volgens de huidige werkmethoden9 is men bijna altijd verplicht bij het verven van gemengde vezels, rekening te houden met iedere oorspron- kelijke vezel, en moet men zeer dikwijls verschillende kleurstoffen gebrui- ken om iedere vezelsoort apart aan te verven.
Een bijzonder kenmerk van de nieuwe werkwijze bestaat hierin dat men het te verven textielgoed in een waterig midden$ na toevoeging van de nodige dispersie- of andere hulpmiddelen, en terwijl de vloeistof rondstroomt, op verhoogde temperatuur brengt, zodat de optimale porositeit en zwelling van de vezel is bereikte Eerst dan, zal men langs het supple- tievat van het door de uitvinder gebezigd verftoestel de kleurstof toe- zetten teneinde. tijdens de hoogste graad van dispersie van de kleurstof. de vezel aan te verven.
<Desc/Clms Page number 4>
Deze werkwijze heeft als gevolg, dat voor bepaalde kleurstoffen en vezels., bijvoorbeeld voor wol, het verfproces reeds enkele minuten na het toezetten van de kleurstof is beëindigd. De juiste kleur der uitverving kan, terwijl het verftoestel onder statische druk blijft., dank aan het mon- ster dat zich in het monsterketeltje bevindt;, worden nagezieno De gebeurlijk ontbrekende kleurstof wordt langs het suppletievat van het toestel bijgevoegd, en gezien de hoge temperatuur van het verfbad. onmiddellijk door de vezel op- genomen, met de grootste waarborg van effenheid voor het textielgoed.
Bij het verven met directe kleurstoffen brengt men de kleurstof insgelijks slechts dan in contact met de vezel, als het hoogste punt van de affiniteitskromme voor de betreffende kleurstof is bereikt. In dezelfde omstandigheden kan men verder, langs hetzelfde suppletievat de nodige elec- trolieten of desgevallend bepaalde producten bijvoegen;, om de bijgezette dis- persiemiddelen te neutraliseren of te ontbinden, teneinde de kleurstof zo vol- ledig mogelijk op de vezel te laten trekken. Doorgaans is het, bij gebruik van directe kleurstoffen, noodzakelijk het behandelingsbad na een zekere tijdspanne tijdens de circulatie af te koelen, om dit resultaat te bereiken.
Ook is het bij sommige directe kleurstoffen" welke neiging heb- ben zich te reduceren bij temperaturen hoger dan 100 C noodzakelijk, een oxy- deermiddel. bijvoorbeeld Natriumperboraat of waterstofsuperoxyde, aan het be- handelingsblad toe te voegen, om de ontbinding van de kleurstof te verminde- ren.
Indien men na het verven opmerkt dat de uitverving niet overeen- stemt met de kleur van het verlangde monster, zal men het textielgoed, ge- beurlijk na de toegezette electrolieten door uitwassen te hebben verwijderd,. terug boven 100 C verwarmen, om opnieuw in optimale voorwaarden, de ontbre- kende kleurstofoplossing langs het suppletievat, bij verhoogde temperatuur toe te voegen;, en dan de partij zoals hierboven beschreven af te werken.
Bij aanwending van fijn gedispergeerde kleurstoffen zoals kuip- kleurstoffen of acetaatverfastoffen, zal de vezel door deze pigmenten slechts zeer traag worden aangeverfd, wanneer men de betreffende vezels beneden 100 C verft. Integendeel., bij het toepassen van een verhoogde temperatuur. door het verven onder statische druk, wordt na zeer korte tijd een zeer homogene en volledige opname van de gepigmenteerde kleurstof gebeurlijk na toevoeging van de nodige electrolieten, gewaarborgde
Bij het aanwenden van kuipkleurstoffen onder pigmentvorm zal men alsdan, zonder de circulatie te moeten onderbreken, het behandelings- bad afkoelen tot op de vereiste temperatuur om door toevoeging van loog en hydrosulfiet de uitvoering volgens de normale werkwijze te voltrekken.,
De onderhavige werkwijze biedt tegenover de bestaande werkme- thoden buitengewoon grote voordelen een enorme tijdbesparing en dus be- tere benuttiging van de verf toestellen, de mogelijkheid van tijdens het verfproces ontbrekende kleurstoffen en hulpproducten toe te zetten, een veel grotere gelijkmatigheid van de uitverving zelfs bij gemengde vezels:, een merkwaardige besparing van stoom en drijfkracht. een betere doorver- ving van de vezels. en tenslotte. door verkorting van de behandelings- duur., minder slijtage en beschadiging van het textielgoed..
<Desc / Clms Page number 1>
METHOD FOR FINISHING TEXTILE GOODS AT HIGH TEMPERATURE.
The refinement, in particular the dyeing of textile fibers in any form is influenced by many factors. the nature of the treatment products used, the affinity and swelling force of the fiber, the raft ratio, the presence of auxiliaries or electrodes, the temperature of the bath, the movement of the textile material or the treatment substance, the duration of the treatment, etc.
During dyeing, the following factors must be taken into account: - faithfully mimicking the desired color, avoiding damage to the fiber.?) The color fastness of the particular dyeing.
and which is also very important, the evenness of the dyeing, in all to a complete uniformity in color tone of the treated textile.
The uniformity of the appearance is highly dependent on the affinity of the fiber and the dye used.
The majority of dyes for dyeing textile goods have a natural affinity for the fiber, i.e. the dye has the property of dyeing the textile fiber in a more or less quick and stable manner. This natural affinity depends on of the nature of the fibers to be dyed and of the factors mentioned above.
To fix the dye to the fiber with sufficient fastness and in the required depth, \). is a minimum temperature requirement which has a specific value for each dye and for each fiber o In certain circumstances, the actual duration of this hot treatment is extremely short, because when printing fabrics, or when dyeing fabrics in the continuous process, a few minutes to fix the dye to the fiber with sufficient fastness, for example by treatment in a steam chamber, at about 100 ° C.
In the current state of dyeing technology, this short treatment can only be applied to fabrics.
<Desc / Clms Page number 2>
Unspun textile goods, textile yarn and even most fabrics are still dyed today by means of appliances which require a treatment time of 1 to 3 hours to meet the above requirements, and especially to dye the textiles evenly. working methods, the dyeing process takes place in different phases. At the places where the dye bath first comes into contact with the textile, will of course be. in view of the affinity of dye and fiber, the fiber is immediately dyed more or less deeply there, according to the concentration of the dye bath.
During this first phase, the other parts of the textile thus come into contact with a dye bath 9, which is already somewhat exhausted, and will dye itself somewhat paler.
The second phase of the dyeing process then consists in causing the dye to migrate, i.e. pulling the dye off the darker dyed areas to distribute them evenly on the fabric.
This second phase takes place rather slowly, because the migration takes a certain time
Migration of the dye is promoted by the addition of dispersing agents. by increasing the temperature, and by the movement of the dye bath and the textile. or both together.
The above mentioned phenomena occur with all dyes. after they have been properly dissolved, for example with direct dyes; acid wool dyes. sulfur dyes and other dye greens. which may be painted near boiling temperature
Since the reduced vat dyes generally pull on the fiber very quickly, and therefore with tightly spun threads and densely woven fabrics, it is difficult to penetrate into the center of the fiber, more and more vat dyes are now used in pigment form, which can be used in extremely finely divided or colloidal form. in the first stage of the dyeing process. pulling on the fiber more or less substantially.
This is followed by reduction by adding caustic soda and hydrosulphite to allow the dyeing to take place under normal conditions.
For many dyes. especially the direct substantivity curves were drawn up, which for different types of fibers indicate at which temperature a particular dye absorbs the fiber most quickly, and also at what ratio the dye is depleted;
, once without addition of electrolytes, and in an additional curve. after the action of the electrolyte o
Typically, for most direct dyes, the highest substantivity to the fiber is between 70 and 80 Co.In many dyes, the curve decreases as the boiling temperature is approached, i.e., as the temperature increases, they pull on the fiber in a smaller proportion and thus the fiber, more likely to dye evenly.
In the absence of suitable paint devices, the substantivity of the dyes at temperatures higher than 100 ° C could not be determined to date.
It has already been reported that the even dyeing and penetration of the dye into the textile are also very much dependent on the swelling of the fiber.
and that when the temperature is increased, the swelling of textile fibers, and therefore their uniform absorption of the dye, is strongly promoted
It is also a known fact that warm treatment tapes penetrate the fiber better than cold ones, and that the dispersibility of the dyes increases significantly as the temperature of the treatment baths grows.
The inventor in his company has industrially dyed all kinds of textile fibers at temperatures higher than 100 ° C, and has thereby obtained amazing results in view of the uniformity of the dyeings, and the shortening of the treatment time,
as the temperature of the treatment baths increases o This has as
<Desc / Clms Page number 3>
As a result, fiber material is extremely difficult to penetrate, for example synthetic fibers in the form of spider cakes, or wrappers. can be painted in much less time and with much greater uniformity, when painting is done at a temperature higher than 100 Co
To this end, the inventor uses a device which allows the dyeing bath to circulate under static pressure and at elevated temperature, under optimum conditions, and during this circulation at high temperature.
adding dyes and by-products o Thanks to the use of a sample kettle connected to the circulation system, the color of the textile material can be checked during dyeing and, if necessary, while the appliance remains under static pressure, the necessary dyes or auxiliary agents can be added to to obtain the desired color without having to interrupt the circulation under static pressure
The experience gained by the inventor with this device proves that for many direct dyes the substantivity curve, for almost all textile fibers, maintains its declining line during dyeing above 100 ° C. The affinity thus decreases as the temperature increases,
and thus the optimum conditions are obtained for completely uniform dyeing and complete penetration of the fiber
Especially in the dyeing of wool and synthetic fibers of the nature of nylon, Perlon, Orlon, etc., dyeing at elevated temperature with all kinds of dyes offers extraordinary advantages in terms of time, uniformity and depth of dyeing.
The upgrading of textile goods in a closed circulation system, operating under static pressure at elevated temperature, also offers great advantages in bleaching textile goods with oxygen-releasing products that tolerate the treatment at high temperature, such as for example hydrogen peroxide and other products. After all, in the normal process, some of the active oxygen can escape during the treatment and, furthermore, the oxygen bath cannot be completely exhausted when the textile has already reached a certain degree of bleaching. By circulating at elevated temperature and using it. from static pressure, a high degree of bleaching and a better exhaustion of the bath are achieved much faster.
Similarly, in the sizing of certain textiles, for example yarn on spools or in the form of spider cakes, a better dispersion of the sizing agents and greater regularity in sizing is achieved by circulating the treatment bath at elevated temperature and under static conditions. pressure o
It is also striking how, in the dyeing of mixed fibers, for example yarns or fabrics made from blends of wool and fibron or cotton, or wool and nylon, etc., when working at temperatures above 100 ° C, a proportional depth in the dyeing of the fabric is achieved. initial fibers are achieved during the same dyeing operation.
For example, blends of wool with fibron under these conditions with direct dyes can be dyed directly and evenly, and blends of, for example, wool and nylon, for example, when using direct and chromium dyes. According to current working methods9, dyeing is almost always mandatory. of mixed fibers, take into account each original fiber, and very often different dyes must be used to dye each fiber separately.
A special feature of the new process consists in that the textile material to be dyed is brought to an elevated temperature in an aqueous medium after the addition of the necessary dispersion or other auxiliaries and while the liquid is circulating, so that the optimum porosity and swelling of the fiber is reached. Only then will the dye be added along the make-up vessel of the dyeing apparatus used by the inventor. during the highest degree of dispersion of the dye. dye the fiber.
<Desc / Clms Page number 4>
This method has the result that for certain dyes and fibers, for example for wool, the dyeing process is already completed a few minutes after the dye has been applied. The correct color of the dyeing can be checked, while the dyeing device remains under static pressure., Thanks to the sample in the sample vessel ;, can be checked o Any missing dye is added along the make-up vessel of the device, and given the high temperature of the dye bath. immediately absorbed by the fiber, with the greatest guarantee of evenness for the textile material.
When dyeing with direct dyes, the dye is likewise only brought into contact with the fiber when the highest point of the affinity curve for the dye in question has been reached. Under the same conditions, it is further possible, through the same make-up vessel, to add the necessary electrolytes or, where appropriate, certain products, in order to neutralize or dissolve the added dispersing agents in order to allow the dye to soak up the fiber as completely as possible. Usually, when using direct dyes, it is necessary to cool the treatment bath after a certain period of time during circulation to achieve this result.
Also, with some direct dyes, which tend to reduce at temperatures greater than 100 DEG C., it is necessary to add an oxidizing agent, for example sodium perborate or hydrogen superoxide, to the treatment tray to aid dissolution of the dye. Reduce.
If, after dyeing, it is noticed that the dyeing does not correspond to the color of the desired sample, the textile will be removed by washing out, usually after the applied electrolytes. heat back above 100 ° C, to re-add, under optimal conditions, the missing dye solution past the make-up vessel, at elevated temperature, and then finish the batch as described above.
When finely dispersed dyes, such as vat dyes or acetate dyes, are used, the fiber will be dyed by these pigments only very slowly if the fibers in question are dyed below 100 ° C. On the contrary, when using an elevated temperature. by painting under static pressure, a very homogeneous and complete absorption of the pigmented dye is ensured after a very short time, possibly after adding the necessary electrolytes
When using vat dyes in pigment form, one will then, without having to interrupt the circulation, cool the treatment bath to the required temperature in order to carry out the operation according to the normal method by adding caustic and hydrosulphite.
The present method offers extremely great advantages over the existing working methods, an enormous time-saving and thus better utilization of the dyeing equipment, the possibility of applying dyes and auxiliary products missing during the dyeing process, a much greater uniformity of dyeing even with mixed fibers:, a remarkable saving of steam and buoyancy. a better dyeing of the fibers. and finally. by shortening the treatment time, less wear and tear and damage to the textiles