DE10307915B4 - Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn (1), wobei vor dem Färben auf die Randbereiche (9) angrenzend an die Längskanten (10) der Stoffbahn Leimstreifen aufgebracht und durch Trocknen versteift werden, wobei die Stoffbahn im Färbefoulard (17) gefärbt und dann in einer Färbe-Hotflue (21) getrocknet und farbfixiert wird, gekennzeichnet durch einen kontinuierlichen Stoffbahnlauf mit folgenden Stufen bzw. Schritten:
a) Ausbreiten der an den beiden Bahn-Längskanten (10) zum Einrollen neigenden Stoffbahn (1);
b) fortlaufendes Aufspannen der Stoffbahn (1) durch Befestigen der beiden Längskanten (10) an kontinuierlich fördernde Spannketten (6, 7);
c) Aufbringen der Leimstreifen in Form von Leimquerstrichen, wobei die Breite des Leimstreifens (gemessen ausgehend vom Stoffbahnrand quer zur Laufrichtung) größenordnungsmäßig 1/25 des Achsabstands zwischen den oberen und unteren Walzen (25, 26) der Färbe-Hotflue (21), mindestens jedoch ca. 1 cm, beträgt;
d) Lösen der Stoffbahn (1) von den Spannketten (6, 7) vor dem Einlaufen in den Färbefoulard...

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn, wobei vor dem Färben auf die Randbereiche angrenzend an die Längskanten der Stoffbahn Leimstreifen aufgebracht und durch Trocknen versteift werden, wobei die Stoffbahn im Färbefoulard gefärbt und dann in einer Färbe-Hotflue getrocknet und farbfixiert wird.
• Maschenware wird im Allgemeinen als Schlauch hergestellt. Die Stoffbahn entsteht dadurch, daß der Schlauch parallel zu seiner Längsachse auf einer möglichst geraden Linie aufgeschnitten wird. Die dabei entstehenden Schnittkanten neigen dazu, sich einzurollen. „Zellulose-Fasern enthaltend" bedeutet, daß die Maschenware ganz oder teilweise aus Zellulose-Fasern besteht.
• Beim Färben von gewebten Stoffbahnen, deren Kanten sich normalerweise nicht von alleine einrollen, ist ein kontinuierliches Färben nach dem sogenannten Pad-Dry-Prinzip üblich. Hierbei wird die Stoffbahn durch einen Färbefoulard geleitet. Anschließend – also in Linie, kontinuierlich – wird die gefärbte Stoffbahn in einer Färbe-Hotflue getrocknet und farbfixiert. In einer Hotflue hat die Stoffbahn keinen seitlichen Halt. Herkömmlich kann daher das Pad-Dry-Verfahren nur bei gewebten und dergleichen flächenstabilen Stoffbahnen angewendet werden.
• Aus Maschenware bestehende Stoffbahnen, die Zellulose-Fasern enthalten, werden dagegen nach der sogenannten Auszieh-Färbemethode oder nach dem Cold-Pad-Batch-Prinzip behandelt, wenn eine Färbung erforderlich ist. Diese Verfahren arbeiten diskontinuierlich. Sie sind entsprechend langwierig.
• Verfahren zum Kontinuefärben von Maschenware werden beschreiben in DE 101 35 044 A1 und DE 101 31 000 A1 . Nach diesen Druckschriften wird entweder die gesamte Fläche (vorübergehend) versteift oder auf die Bahn werden im Randbereich sogenannte Hilfskanten aufgebracht und später wieder abgelöst. In den Druckschriften wird gesagt, dass die Ware „vor" dem Färbeprozess (ganzflächig oder an den Kanten) zu versteifen ist. Diese Vorbehandlung wird also nicht kontinuierlich, das heißt nicht in einem Zuge mit dem Färben, vorgenommen.
• DE 32 38 378 A1 betrifft diverse Formen von Kantenleim-Strichen bzw. Versteifungszonen am Tand einer zum Einrollen neigenden Maschenwarenbahn. In DE 195 22 124 A1 wird das Kantenleimen an einem Spannrahmen beschrieben. Zu beachten ist dabei die Angabe, der Schmelzkleber werde in Spannrahmenauslauf auf die Kanten der Maschenware aufgebracht.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschenwarenbahn, die Zellulose-Fasern enthält, in einem Zuge vom Ausbreiten der Bahn an bis zum Trocknen und Farbfixieren kontinuierlich zu behandeln.
• Die erfindungsgemäße Lösung ist für das eingangs genannte Verfahren gekennzeichnet durch einen kontinuierlichen Stoffbahnlauf mit folgenden Stufen bzw. Schritten:
• a) Ausbreiten der an beiden Bahn-Längskanten zum Einrollen neigenden Stoffbahn;
• b) Fortlaufendes Aufspannen der Stoffbahn durch Befestigen der beiden Längskanten an kontinuierlich fördernde Spannketten;
• c) Aufbringen der Leimstreifen in Form von Leimquerstrichen, wobei die Breite des Leimstreifens (gemessen ausgehend vom Stoffbahnrand quer zur Laufrichtung) größenordnungsmäßig 1/25 des Achsabstands zwischen den oberen und unteren Walzen der Färbe-Hotflue, mindestens jedoch ca. 1 cm, beträgt;
• d) Lösen der Stoffbahn von den Spannketten vor dem Einlaufen in den Färbefoulard; und
• e) Verwendung einer Färbe-Hotflue, welche zum Führen der Stoffbahn mit besonders gleichmäßiger und extrem geringer Warenlängsspannung – nämlich größenordnungsmäßig zehn Newton mit einem maximalen Schwankungsbereich von fünf Newton – ausgelegt wird.
• Bevorzugt kann sich ein längs- und breitspannungsfreies Abliefern der gefärbten und getrockneten Stoffbahn anschließen. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.
• Mit anderen Worten: Um zu erreichen, daß man eine Zellulose-Fasern enthaltende Maschenwarenbahn im ausgebreiteten Zustand kontinuierlich mit Hilfe eines Foulards färben sowie in Linie in einer nachgeschalteten Färbehotflue trocknen und farbfixieren kann, wird die Maschenware zunächst an den Längskanten in kontinuierlich fördernden Spannketten gefaßt, dann angrenzend an den in den Spannketten gehaltenen Längsrändern mit die Längskantenbereiche versteifendem Leim beaufschlagt und anschließend (trotz Lösung aus den Spannketten) ausgebreitet kontinuierlich, also in Linie, durch den Färbefoulard und die Färbehotflue – im Prinzip wie eine gewebte Stoffbahn – geleitet. Vorzugsweise sollen die Ober- und/oder Unterwalzen der Hotflue angetrieben werden.
• In einer zum Farbfixieren und Trocknen eingesetzten Hotflue, beispielsweise gemäß DE 33 36 328 C2 , wird die Stoffbahn mit einem gewissen Längszug mäanderförmig auf und ab über Leitwalzen geführt. In der Hotflue befindet sich im unteren Bereich und im oberen Bereich je eine Serie von untereinander im Wesentlichen parallelen Leitwalzen (sog. Ober- bzw. Unterwalzen) jeweils annähernd in einer gemeinsamen Ebene. In die zwischen je zwei oberen bzw. zwei unteren Leitwalzen aufgespannten Stoffbahnschleifen wird von oben bzw. unten im Allgemeinen erhitzte Luft zum Trocknen und Fixieren eingeblasen.
• Ohne einen gewissen Längszug läßt sich eine Stoffbahn nicht durch eine solche Hotflue bewegen. Bei Stoffbahnen aus Webware bereitet das im Allgemeinen kein Problem, bei Stoffbahnen aus Maschenware (mit nicht erfindungsgemäß stabilisierten Randbereichen) führt der Längszug dazu, daß die Stoffbahn in der Maschine (beim Lauf über die Leitwalzen) nicht etwa ausgebreitet bleibt sondern daß sich die Kanten beim Durchlaufen der einzelnen Schleifen der Hotflue immer weiter einrollen und im Extremfall aus der ausgebreiteten Bahn ein Strang wird. Bei einem solchen Strang kommen die Vorteile der Hotflue nicht zur Geltung, so daß Maschenware herkömmlich nicht in einer Hotflue getrocknet und farbfixiert werden kann.
• Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, lediglich die relativ zur Gesamtbreite der Stoffbahn schmalen Randbereiche mit Leimquerstrichen oder dergleichen Stabilisierungsmitteln zu versteifen. Überraschend wird allein durch diese Versteifung der schmalen Randbereiche erreicht, daß die Maschenwaren-Stoffbahn in der Hotflue nicht zu einem Strang zusammenläuft, sondern die Hotflue wie eine Gewebebahn ausgebreitet passiert. Vorteilhaft ist es hierbei, daß die Leimspuren an den beiden Stoffbahnrändern nicht durchgängig sondern unterbrochen sind. Beispielsweise sollen (gesehen in Stoffbahnlaufrichtung) jeweils auf eine Längeneinheit eines beleimten Querstrichs etwa zwei Längeneinheiten eines leimfreien Bereichs folgen. In der Praxis hat sich ein solches Verhältnis von größenordnungsmäßig 1:2 bewährt.
• Die Breite der Leimspur (gemessen quer zu der Laufrichtung beginnend am Stoffbahnrand) hängt erfindungsgemäß von dem Abstand zwischen den oberen und den unteren Walzen der Färbehotflue ab. Je größer der Abstand ist, umso breiter muß der Leimstreifen gemacht werden, um ein Einrollen bzw. Umschlagen der versteiften Ränder auf dem Wege zwischen je zwei Walzen auszuschließen. Es hat sich herausgestellt, daß dieses Randeinrollen verhindert wird, wenn die Breite der Leimstreifen (das ist die Länge der Leimstriche) ausgehend vom Stoffbahnrand erfindungsgemäß größer als ca. 1/25 des Achsabstands zwischen oberer und unterer Hotfluewalze ist. Mindestens soll die Breite des Leimstreifens ca. 1 cm betragen.
• Je geringer die auf die Stoffbahn wirkende Längszugkraft ist, desto leichter kann das Umschlagen bzw. Einrollen der Kanten verhindert werden. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung vorteilhaft, wenn die auf die Stoffbahn wirkende Längszugkraft überall in der Hotflue, das heißt in jeder Warenschleife, annähernd gleichmäßig ist. Um diesen gleichmäßigen geringen Warenlängszug durch die ganze Färbehotflue zu erreichen, ist es vorteilhaft, die oberen Walzen nicht gemeinsam über einen Kettentrieb sondern jede einzelne obere Walze – oder doch jeweils zwei oder drei Walzen gemeinsam (je nach Warenqualität) – mit einem separaten Motor anzutreiben, dessen Antriebsmoment einstellbar ist.
• Im Rahmen der Erfindung bedeutet die Angabe „Trocknen und Farbfixieren" sowohl das Farbfixieren beim Trocknen als auch das Trocknen und anschließende Fixieren. Wenn die Stoffbahn trocken und fixiert ist, kann sie – wie bei Maschenware üblich – längs- und breitspannungsfrei, z.B. über einen Bandtransporter, auf Rolle oder über einen Tafler auf Stapel abgeliefert werden. Alternativ kann die Stoffbahn zunächst im Wesentlichen zwecks Fixierung in der Hotflue behandelt und bei kontinuierlicher Weiterleitung in Linie gewaschen und getrocknet sowie gegebenenfalls längs- und breitspannungsfrei abgeliefert werden.
• Anhand der beiliegenden Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Anlagenkonzepts zum kontinuierlichen Färben einer ausgebreiteten Maschenwarenbahn, die wenigstens zum Teil aus Zellulose-Fasern besteht, werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen
• 1 eine Anlage im schematischen vertikalen Längsschnitt; und
• 2 eine Draufsicht auf einen Teil der Anlage nach 1.
• Die Stoffbahn 1 läuft in Transportrichtung 2 (Längsrichtung der Stoffbahn) ab Rolle 3 durch eine Ausbreitvorrichtung 4 in einer Art Spannrahmen 5, der in 2 auch in der Draufsicht im Prinzip dargestellt wird. Der Spannrahmen 5 besitzt zwei Spannketten 6 und 7, die mit Nadeln 8 (alternativ kommen auch Kluppen in Frage) zum Einnadeln der Randbereiche 9 an die Längskanten 10 der Stoffbahn 1 ausgerüstet sind. Jede der Spannketten läuft endlos über Kettenräder 11 (mit horizontaler oder vertikaler Radachse 12). Wenn die Stoffbahn 1 bzw. deren Randbereiche 9 in der jeweiligen Kette 6, 7 fixiert sind, werden in einer Leimstation 13 Leimquerstriche auf die Randbereiche 9 aufgebracht. Die Länge b der Leimquerstriche (gesehen quer zur Transportrichtung 2) soll klein gegen die Gesamtbreite B der Stoffbahn 1 sein und etwa gleich 1/25 des Abstands der Ober- und Unterwalzen der nachstehend beschriebenen Hotflue gemacht werden. Der aufgetragene Leim wird in einer sich in der Transportrichtung 2 anschließenden Kantentrockenstation 14 versteift. Dadurch verlieren die Randbereiche 9 ihre für Maschenware übliche Flexibilität, so daß sich die Kanten nach dem Lösen der Stoffbahn 1 am Ausgang 15 des Spannrahmens 5 nicht mehr einrollen.
• Die Stoffbahn 1 wird anschließend über eine Leitwalze 16 in einen Färbefoulard 17 mit Tauchwalze 18 und anschließendem Quetschwalzenpaar 19 zum Einlaßschlitz 20 einer insgesamt mit 21 bezeichneten Färbehotflue gebracht. In der Hotflue 21 läuft die Stoffbahn 1 über eine Umlenkwalze 22 sowie mäanderförmig abwärts und aufwärts über zwei Leitwalzenserien 23 und 24, die jeweils aus einer Vielzahl von Leitwalzen, nämlich Unterwalzen 25 und Oberwalzen 26, bestehen. Innerhalb der Hotflue 21 werden die zwischen je zwei Leitwalzen 25, 26 einer Walzenserie 23, 24 aufgespannten Stoffbahnschleifen 27 aus Blasdüsen 28 mit erhitzter Luft beaufschlagt. Am Ende des Stoffbahnlaufs in der Hotflue 21 gelangt die Stoffbahn 1 über eine Umlenkwalze 29 und einen Auslaßschlitz 30 in einen Auslaufbereich 31, z.B. mit Tragband 32, zum längs- und breitspannungsfreien Abliefern der Stoffbahn 1 auf eine Rolle 33.

1

Stoffbahn

2

Transportrichtung

3

Rolle

4

Ausbreitvorrichtung

5

Spannrahmen

6, 7

Spannketten

8

Nadeln

9

Randbereich

10

Längskanten

11

Kettenrad

12

Radachse

13

Leimstation

14

Trockenstation

15

Ausgang (5)

16

Leitwalze

17

Färbefoulard

18

Tauchwalze

19

Quetsche

20

Einlaßschlitz

21

Färbehotflue

22

Umlenkrad

23, 24

Leitwalzenserien

25

Unterwalze

26

Oberwalze

27

Stoffbahnschleife

28

Blasdüse

29

Umlenkwalze

30

Auslaßschlitz

31

Auslaufbereich

32

Tragband

33

Rolle

Claims (3)

1. Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn (1), wobei vor dem Färben auf die Randbereiche (9) angrenzend an die Längskanten (10) der Stoffbahn Leimstreifen aufgebracht und durch Trocknen versteift werden, wobei die Stoffbahn im Färbefoulard (17) gefärbt und dann in einer Färbe-Hotflue (21) getrocknet und farbfixiert wird, gekennzeichnet durch einen kontinuierlichen Stoffbahnlauf mit folgenden Stufen bzw. Schritten: a) Ausbreiten der an den beiden Bahn-Längskanten (10) zum Einrollen neigenden Stoffbahn (1); b) fortlaufendes Aufspannen der Stoffbahn (1) durch Befestigen der beiden Längskanten (10) an kontinuierlich fördernde Spannketten (6, 7); c) Aufbringen der Leimstreifen in Form von Leimquerstrichen, wobei die Breite des Leimstreifens (gemessen ausgehend vom Stoffbahnrand quer zur Laufrichtung) größenordnungsmäßig 1/25 des Achsabstands zwischen den oberen und unteren Walzen (25, 26) der Färbe-Hotflue (21), mindestens jedoch ca. 1 cm, beträgt; d) Lösen der Stoffbahn (1) von den Spannketten (6, 7) vor dem Einlaufen in den Färbefoulard (17); und e) Verwendung einer Färbe-Hotflue (21), welche zum Führen der Stoffbahn (1) mit besonders gleichmäßiger und extrem geringer Warenlängsspannung – nämlich größenordnungsmäßig zehn Newton mit einem maximalen Schwankungsbereich von fünf Newton – ausgelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Färbehotflue (21) mit einzeln oder gruppenweise angetriebenen Unter- und/oder Oberwalzen (25, 26) eingesetzt wird.
3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimquerstriche – gesehen in der Bahnlaufrichtung (2) – mit leimfreien Bereichen, die in der Laufrichtung größenordnungsmäßig doppelt so breit wie die Leimquerstriche sind, abwechseln.