CH426060A - Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen - Google Patents

Description

  



     Verfahren    zur Bestrahlung von   Textllbzhnen,      Textilbändern    oder Textilfäden mittels radioaktive Substanzen enthaltenden Strahlenquellen.



   Es sind bereits Verfahren vorgeschlagen worden, um Textilbahnen, Textilbänder oder Textilfäden, gegebenenfalls nach vorheriger Behandlung mit chemischen Substanzen, der Einwirkung ionisierender Strahlen, insbesondere Gamma- oder Roentgenstrahlen zu unterwerfen. Als   Gammastrahlenquellen    werden hierbei ins   60 besondere 60Co und 137Cs vorgesehen   
Es ist ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung zur fortlaufenden   Bestrahlung    dünner Gebilde aus hochpolymeren Stoffen mittels energiereicher Strahlen bekannt. Es wird dabei ein Strahlenbündel auf die   Oberfläche    einer aus mehreren Schichten des Gebildes bestehenden umlaufenden Rolle gerichtet, wobei die Anzahl der Schichten auf der Rolle sich während der Bestrahlung durch Ab- und Aufwickeln ständig ändert.

   Vorzugsweise wird das   StrahlenbUndel    auf die Ab- oder die   Auiwickelrolle    quer zur Rolle auf die mit der   BerUhrungsgeraden    von Stoffbahn und Rolle   zusamwenfallende    Linie gerichtet. Das bekannte Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass infolge der Verwendung einer ausserhalb der Rollen befindlichen  Strahlungsquelle,   z.B.    eines Van   de      Griff      Generators,      welcher    nur entweder die Abwickelspule oder die   Aufwickslspulo    bestrahlt, eine vollkommen   gleichmässige    Bestrahlung der Stoffbahn nicht möglich ist.



   Die   vorliegende    Erfindung bezweckt diesen   Nachteil    zu vor  meiden    und betrifft ein   Verzehren    zur Bestrahlung von   Tonctilbahnen,      Textilbändern    oder   Textilfäden    mittels radioaktive Substanzen   nt-      haltenden    Strahlenquellen, wobei die   Textilbahnen'    Textilbänder oder Textilfäden auf eine   mittels      Führungsrollen    drehbar   gelagerte    Trommel aufgerollt,   hierauf    auf eine   achsenparallel    dazu angeordnete gleiche Trommel umgerollt und schliesslich von dieser wieder   Åab-    gerollt werden.

   Das Verfahren ist   erfindungsgemäss    dadurch gekennzeichnet, dass Jeweils vor dem Aufrollen auf die erste Trommel und vor dem Umrollen auf die zweite Trommel eine   stabfbrmige      Strih-    lenquelle axial in den Hohlraum der entsprechenden Trommel   einge-    rührt wird.



   Das erfindungsgemässe Verfahren hat den Vorteil, dass das zu bestrahlende Gebilde stets 2 mal, nämlich während dem Aufrollen auf die erste Trommel und während dem   Umrollen    auf die zweite Trommel bestrahlt wird, indem die   stabförmige    Strahlenquelle jeweils in den Hohlraum der entsprechenden Trommel   eingerührt    wird. Durch diese   Massnahme    wird eine vollkommen   gleichmässige    Bestrahlung sämtlicher Schichten der Stoffbahn   erreicht,    indem die auf der einen Trommel zu unterst liegenden und damit intensiv bestrahlten   Schich-    ten auf der zweiten Trommel oben zu liegen kommen, wo sie weniger intensiv bestrahlt werden und umgekehrt.

   Ferner ermöglicht das erfindungsgemässe Verfahren infolge axialer Anordnung der   stabför-    migen Strahlungsquelle im Hohlraum der Trommel eine restlose Aus nUtzung der Strahlungsenergie. Man kann daher mit relativ   gerin-    gen Mengen an strahlendem   Material    auskommen.



   Zur Erzielung   einer    bestimmten, in die Textilbahnen, Textilbänder oder Textilfäden eingestrahlten Gesamtdosis   nass    eine Strahlenquelle   entsprechender    Ausdehnung und Stärke in   einem    entsprechenden Abstand von dem zu bestrahlenden Gut auf das   letzte-    re einwirken.

   Unter   Annahme,    dass eine   stabförmige    Strahlenquelle zentral im Hohlraum einer mit dem zu   bestrahlenden    Textilgut   be-    wickelten Trommel angeordnet ist, ergibt sich die Strahlungsdosis D nach folgender Formel:

  
EMI3.1     
 worin D = Strahlungsdosis in rad (1 rad = 100 Erg)
1 =   Länge    der stabförmigen Strahlenquelle in cm a = Abstand der Quelle von der innersten Lage des auf gewickelten Textilgutes in cm   Y1 + Y2 = Grenzwinkel, unter denen die Strahlen auf das zu    behandelnde Gut auftreffen in    F    = Strahlungsabschwächungskoeffizient des durchstrahl ten Materials
M = Stärke der Bestrahlungsquelle in Curie
K = Dosiskonstante (K = 1 wenn =   1      Millicurie,    a = 1 cm,  = 0, d.h. im leeren Raum).



   Wird somit eine bestimmte Dosis D1 benötigt und steht eine Strahlungsquelle mit der Stärke M1 und der Länge 11 zur Verfügung, so lässt sich unter   Einsetzung    des Wertes   fürji    in Luft (der Wert von   für die Trommelwand ist vernachlässigbar) nach der obigen Formel der Abstand al zwischen der Quelle und der innersten Lage des aufgewickelten Textilgutes, d.h. der Trommelradius, berechnen. Liegt umgekehrt ein bestimmter Trommelradius al vor, so lässt sich die benötigte Stärke M1 der zu verwendenden Quelle berechnen.

   Der Verlauf der Funktion F   (y.      P    . a)   ffir    verschiedene Strahlungsab  schwächungskoeffizienten P bzw. das Produkt zu . a und für Be-    strahlungswinkel1 zwischen 0 und 900 lässt sich aus den Tabellen von Sievert (Acta Radiol. Suppl. 14 1932) entnehmen. 



   Unter Annahme, dass die eingestrahlte Dosis einen bestimmten Wert D2 nicht unterschreiten darf, lässt sich auch die maximale Dicke des auf die Trommeln aufgerollten Wickels des zu bestrahlenden   Textilgutes    berechnen, indem in die obige    Formel der Wert D2 und der für das zu behandelnde   textilgut geltende Wert für F eingesetzt und der entsprechende Abstand    a2 der Strahlenquelle von der   äussersten    Lage des aufgewickelten Textilgutes berechnet wird.



   Die in das zu behandelnde Textilgut eingestrahlte Gesamtdosis soll mindestens 103 rad pro Stunde betragen. Um diese Dosis zu erreichen, muss z.B. bei Verwendung einer   6000    Quelle mit einer Stärke von 103 bis 104 Curie der Trommelradius 50 - 100 cm betragen. Damit ferner die eingestrahlte Gesamtdosis von 103 rad pro Stunde nicht unterschritten wird, muss die Gesamtdicke des aufgewickelten Textilgutes zwischen 10 und 15 cm liegen. Anstelle einer   60Co    Quelle kann unter einhaltung des gleichen Trommelradius und der gleichen Gesamtdicke des aufgerollten Textilgutes z.B. auch eine   137Cs    Quelle mit einer Stärke von 3 x   103    bis 3 x 104 Curie verwendet werden.

   Das Aufrollen, Um- und Abrollen des Textilgutes soll ungefähr mit einer Geschwindigkeit von 40 - 50 m/min erfolgen können, wobei   z;B.    bei einer Textilbahn mit einer Länge von 3000 m der Auf- und Umrollvorgang je 1 Stunde dauern.



  Hierbei wird bei Verwendung einer 60Co oder 137Cs Quelle der vorgenannten Stärke je eine Strahlungsdosis von   105    104 rad in die Textilbahn eingestrahlt. 



   Das   erfindungsgemässe    Verfahren ist nachstehend beispielsweise anhand der Zeichnung, die eine Anlage zur Ausführung des Verfahrens darstellt, näher erläutert.



   Fig. 1 zeigt einen waagrechten Querschnitt nach der Linie B-B in Fig. 2.



   Die Fig. 2 - 4 zeigen je einen Schnitt nach den Linien A-A und C-C in Fig. 1, wobei die Lage der Trommeln und der Strahlungsquelle in den verschiedenen Phasen des Verfahrens dargestellt ist.



   Die dargestellte Anlage weist gemäss den Fig. 1-4 ein aus Beton bestehendes Schutzgehäuse 1 auf, in welchem die Trommeln 2 und 3 auf einem Wagen 4 angeordnet sind, der auf Schienen in der Richtung der Pfeile 5 hin und her bewegbar ist. Die Trommeln 2 und 3 haben eine Breite von 1,5 m und einen Durchmesser von 1,5 m. Ihre Mäntel bestehen aus rostfreiem Stahlblech. Die Trommeln sind auf jeder Seite durch je drei drehbar am Wagen gelagerten Walzen   6f   
EMI6.1     
 bzw.   7   
EMI6.2     
 abgestützt und geführt, wobei bei jeder Trommel zwei gegen  überliegende    Rollen mittels eines nicht dargestellten Kettenantriebs antreibbar sind.

   In einer durch eine Bleitüre 9 verschliessbaren seitlichen Nische 8 des Betongehäuses 1 ist eine Hauptstrahlenquelle 10 angeordnet, welche aus einem rohrförmigen, das strahlende Material enthaltenden Metallbehälter besteht. An der Strahlenquelle 10 ist eine nicht dar gestellte Stosstange befestigt, mit deren Hilfe die Quelle nach Bedarf wahlweise in den Hohlraum der Trommel 2 oder 3   einführbar    ist. In den Boden des Betongehäuses 8 ist ferner ein Schacht 11 eingelassen, in welchem sich eine Hilfsstrahlenquelle 12 befindet, welche ebenfalls aus einem rohrförmigen, das strahlende Material enthaltenden Metallbehälter besteht. Die Hilfsstrahle nquelle 12 hat die gleiche Stärke wie die Hauptstrahlenquelle 10 und hat im Betrieb zweckmässig denselben Abstand von der Textilbahn wie die letztere, d.h. 50 - 100 cm.



   Das Gehäuse 1 weist in einer Wand zwei schlitzförmige Durchbrechungen 14, 14' mit zum Strahlungsschutz gewinkeltem Verlauf zur Zu- und Abführung der Stoffbahn 13 auf. Unter dem Zufuhrschlitz 14 ist die betreffende Gehäusewand mit einem Doppelfenster 15 versehen, wobei der Raum zwischen den beiden Scheiben zum Schutz gegen Strahlung mit einer Zinkbromidlösung gefüllt ist. Das Fenster 15 gestattet eine Beobachtung des Arbeitsverlaufes im Gehäuse 1 und ist zur besseren Uebersicht gegen das Gehäuseinnere zu erweitert.   sinne    Gehäusewand ist mit einer versenkbaren   Bleitür    16 versehen.



   Bei der Durchführung des Verfahrens   w2d    zunächst der Wagen 4 in der in Fig. 2 dargestellten Stellung fixiert,    wobei die Achse der Trommel a mit der verlängerten Achse der    Strahlenquelle 10 zusammenfällt. Hierauf wird die Quelle 10 axial in den Hohlraum der Trommel 2 eingeführt und eine durch den Schlitz 14 in das Gehäuse 1   eingeführte    Textilbahn 13 auf die Trommel 2 aufgerollt. Die Gesamtschichtdicke der aufgerollten Textilbahn 13 beträgt 10 - 15 cm, was bei einer   Stoffbahndicke    von 0,1 - 0,2 mm einer   Textilbahnlänge    von ca 3000 m entspricht.

   Nun wird die Strahlungsquelle 10 in die Nische 8 zurückgeführt, das   Umrollen    der Textilbahn 13 auf die Trommel 3 vorbereitet und der Wagen 4 in die in Fig. 3 dargestellte Stellung gebracht, in welcher die Achse der Trommel 3 mit der verlängerten Achse der Strahlenquelle 10 zusammenfällt. Die Quelle   1O    wird nun axial in den Hohlraum der Trommel 3 eingeführt und die Textilbahn auf die Trommel 3 umgerollt. Danach wird die Quelle 10 wiederum in die Nische 8 zurückgeführt und der Wagen 4 in die in Fig. 4 dargestellte Stellung gebracht (in welcher wieder die verlängerte Achse der Strahlenquelle 10 mit der Achse der Trommel 2 zusammenfällt), eine neue Textilbahn 13' durch den Schlitz 14 in das Gehäuse 1 eingeführt und zur Aufwicklung auf die Trommel 2 vorbereitet.

   Nun wird die Quelle 10 wieder axial in den Hohlraum der Trommel 2 eingeführt, worauf gleichzeitig die Aufwicklung der Textilbahn 13' auf die Trommel 2 und das Abrollen der Textilbahn 13 von der Trommel 3, sowie das Wegführen derselben durch den Schlitz 14' aus dem Gehäuse 1 erfolgt. 



   Da bei der erläuterten Behandlungsweise derjenige Teil der Textilbahn 13, welcher in auf die Trommeln 2 und 3 aufgerolltem   ZuRand    die Mittelschicht bildet, eine geringere Strahlungsdosis empfängt als die die Randpartien bildenden Textilbahnteile, kann zwecks Ausgleichs dieser Inhomogenität die Bestrahlung mittels der Hauptstrahlenquelle 10 durch eine zusätzliche Bestrahlung mittels der von aussen an die jeweils mit der Textilbahn 13 bewickelte Walze   herangefUhrten    Hilfsstrahlenquelle 12 ergänzt werden. Die   Hilfs-Strahlen-    quelle 12 wird dabei nach dem Aufrollen etwa eines Drittels der Stoffbahn 13 auf die Trommel 2 in die Nähe der letzteren geführt und nach erfolgter Aufwicklung von etwa zwei Dritteln der Textilbahn wieder von dieser Trommel entfernt.

   Der gleiche Vorgang wiederholt sich beim   Umrollen    der Textilbahn 13 auf die Trommel 3. Das   Zuführen    der Hilfsquelle 12 zu den Trommeln 2 und 3 und das Entfernen von denselben kann mit Hilfe eines üblichen automatischen   Programmreglers    erfolgen.



   Anstelle der Textilbahn 13 können auch eine Anzahl parallel nebeneinander angeordneter Textilbänder oder Textilfäden in analoger Weise durch die Anlage   geführt    und behandelt werden.

Claims (1)

1. Patentanspruche Verfahren zur Bestrahlung von Textilbahnen, Textilbändern oder Textiltäden mittels radioaktive Substanzen nt- haltenden Strahlenquellen, wobei di. Textilbahnen, Textilbändor oder Textilfäden auf eine mittels Führungsrollen drehbar gelager- te Trommel aufgerollt,

   hierauf auf eine achsenparallel dazu an- ordnete gleiche Trommel umgerollt und schliesslich von dieser wie- der abgerollt werden, dadurch gekennzeichnet, dass Jeweils vor dem Aufrollen auf die erste Trommel und vor dem Umrollen auf die sw1- te Trommel eine s@abförmige Strahlenquelle axial in den Hohlraum der entsprechenden Trommel eingeführt wird.

   Unteransprüche: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilbahnen, Bänder oder Fäden in einer Gesamtachicht- dicke von 10 - 15 cm nacheinander auf die beiden Trommeln aufge- rollt werden.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Trommeln mit einem Durchmesser von 1 - 2 m verwendet werden.

   3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilbahnen, Textilbänder oder Textilfäden der Einwirkung der Gamma-Strahlen einer 60Co-Quelle ausgesetzt werden.

   4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilbahnen, Textilbänder oder Textilfäden der Einwirkung der Gamma-Strahlen einer 157Cs-Quelle ausgesetzt werden.

   5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass während des Aufroll- und Umrollvorganges eine Gesamtstrahlungsdosis von mindestens 103 rad pro Stunde in die Textilbahnen, Textilbänder oder Textilfäden eingestrahlt wird.

   6. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Bestrahlung mittels einer von aussen an die jeweils mit der Textilbahn, Textilbänder oder Textilfäden bewickelte Trommel herangefuhrte Hilfs-Strahlenquelle unterstützt wird.

   7. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfs-Strahlenquelle nach der Aufwicklung etwa eines Drittels der Textilbahn, Textilbänder oder Textilfäden auf die entsprechende Trommel an diese herangeführt und nach erfolgter Aufwicklung von etwa zwei Dritteln der Textilbahn wieder von dieser Trommel entfernt wird. d. Verfahren nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfs-Strahlenquelle mit Hilfe eines auto maischen Programmreglers in die Nähe der Trommeln geführt und von diesen wieder entfernt wird.