DE1460466C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Farben von Textilgut - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Farben von TextilgutInfo
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Description
3 4
Es wird angenommen, daß die nassen Textilien in gewaschen und in dem Mikrowellenerhitzer 5, 15
einem hochfrequenten Mikrowellenfeld einen Abfall und 30 Sekunden lang behandelt. In diesem Fall
der elektromagnetischen Energie herbeiführen, und wird das Wasser langsamer abgetrieben, wodurch
daß die verlorene Energie in Wärme umgewandelt sich eine höhere Fixierung und eine längere optimale
wird. Sobald das Textilgut auf Grund des Ver- 5 Behandlungszeit ergibt,
dampfens des Verlustenergie-Trägers der Farbstoffe
dampfens des Verlustenergie-Trägers der Farbstoffe
trocken ist, hört die Verlustenergie auf, der Körper . .
besitzt keine Verlustenergie mehr. Beispiel 2
Materialien ohne Verlustenergie, die für die Vorrichtung zur Durchüfhrung des erfindungsgemäßen io Es wird die gleiche reaktive Farbstoff-Flüssigkeit
Verfahrens geeignet sind, und in großer Nähe des auf gesponnene Viskosekunstseide aufgebracht. Es
Mikrowellenfeldes angeordnet sein können, sind wird nur eine geringfügige Anfärbung durch das
unter anderem Polyäthylen, Polystyrol und Poly- Imprägnieren und sich sofort daran anschließendes
tetraflouräthylen. Abwaschen erzielt. Eine 5 Sekunden lange Behand-
Außer Wasser als Verlustenergiemittel gibt es 15 lung vermittels Mikrowellenerwärmung führt nur zu
auch weitere Substanzen wie Ruß und Äthylenglykol, sehr geringfügiger Farbstoff-Fixierung, jedoch hatte
das diesbezüglich ähnliche Charakteristika wie Was- die Strahlung nach 30 Sekunden eine wesentliche
ser aufweist. Fixierungswirkung,
Für die Aufbereitung des Feldes hochfrequenter Die erfindungsgemäße Bestrahlung mit Mikroelektromagnetischer
Schwingungen in einer Führung, ao wellen führt zu einer Farbstoff-Fixierung auf Grund
durch die die den Farbstoff aufweisenden faser- der Absorption derselben durch das Verlustenergieförmigen
Textilien hindurchgeführt werden, eignen mittel, z. B. Wasser und der sich hierdurch ergebensieh
Mikrowellen mit Frequenzen von wenigstens den Erhitzungswirkung. Die Farbstoff-Fixierung hört
600 MegaHz. Versuche haben gezeigt, daß 892 auf, wenn das Verlustenergiematerial, d. h. Wasser,
MegaHz eine besonders geeignete Frequenz ist, die 25 entfernt ist, und bei dem Anfärben führt dies zu
insbesondere für hohe Energiewerte geeignet ist, wie einem schnelleren erschöpfenden Färben. Verändesie
durch Generatoren mit 2,5 kW und 20 bis 30 kW rangen bezüglich der Fixierung zwischen unterschiedbei
dieser Frequenz erhalten werden. Die Dirnen- liehen Textilien, die die gleichen Fasern enthalten
sionen des Führungsquerschnitts hängen von der in und mit den gleichen Farbstoffen imprägniert werden,
Anwendung kommenden Frequenz ab. Im nachfol- 30 zeigen, daß das Festhalten des Wassers, jedoch nicht
genden wird die Erfindung an Hand von Ausfüh- unbedingt die Wasseraufnahme, einen wesentlichen
rungsbeispielen erläutert, bei denen verschiedene Faktor bezüglich des Bestimmens der Farbfixierung
Materialien gefärbt werden. durch dieses Verfahren darstellt. Fadenförmige
Nach dem Imprägnieren wird eine Probe jedes synthetische Textilien, wie feinmaschig gewobene
Textilguts sofort in heißem Wasser gewaschen, um 35 Textilien, absorbieren wenig Wasser mit Ausnahme
das Ausmaß der durch die Imprägnierungsflüssigkeit auf der Faseroberfläche, und dieses Wasser ververursachten
Anfärbung anzuzeigen. Sich daran dampft schnell, bevor eine Farbstoffdiffusion in das
anschließende Imprägnierungen werden unterschied- Textilgut eintreten kann. Aufgebauschte Textilien mit
liehe Zeitspannen lang mittels elektromagnetischer einer geringeren Trocknungsgeschwindigkeit führen
Schwingungen in dem Bereich oberhalb von 600 40 zu besseren Ergebnissen. Diese Ergebnisse beruhen
MegaHz in einem Polyäthylenbehälter behandelt. Da auf den angewandten Imprägnierungssystemen. Um
das Wasser als das wesentliche Verlustenergiemittel zu vermeiden, daß die Textilgutkante zu Reflekfür
die elektromagnetische Energie dient, werden tionen Veranlassung gibt, wenn sie senkrecht zu der
das Textilgut und die Füssigkeit auf 100° C erwärmt, Strahlung liegt, bzw. um diese Erscheinung zu
bis das Wasser verdampft. In einigen Fällen können 45 mindern, können die Führungen gegenüber der
höhere Temperaturen von z. B. 110° C in Gegenwart längsseitigen Achse der Vorrichtung geneigt sein,
von flüssigem Wasser die Anfärbegeschwindigkeit Die Erfindung ist an Hand einiger Ausführungsverbessern. Der Faktor der Verlustenergie der Faser, beispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des des Farbstoffes usw. ist sodann außerordentlich ge- Verfahrens erläutert. Es zeigt
von flüssigem Wasser die Anfärbegeschwindigkeit Die Erfindung ist an Hand einiger Ausführungsverbessern. Der Faktor der Verlustenergie der Faser, beispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des des Farbstoffes usw. ist sodann außerordentlich ge- Verfahrens erläutert. Es zeigt
ring im Vergleich zu Wasser, und es wurden nur 50 F i g. 1 ein Vektor-Diagramm mit der Intensität Z
eine geringfügige weitere Erwärmung und keine in Abhängigkeit von der Spannung V,
Faserbeschädigung festgestellt. F i g. 2 eine schematische Darstellung mit den Abmessungen
der Führung hochfrequenter elektro-
Beispiel 1 magnetischer Schwingungen,
55 Fig. 3 eine schematische Ansicht einer geschlitz-
Ein reaktiver Farbstoff wird in einer Imprägnie- ten Führung,
rungsflüssigkeit mit Zusätzen auf ein Baumwoll- Fig. 4 eine Vorrichtung zum Färben von bahn-
besatzgewebe aufgebracht. Eine Probe, die lediglich förmigem Textilgut mit einer Führung gemäß Fig. 3,
imprägniert und sodann abgewaschen wurde, zeigt Fig. 5 eine Seitenansicht auf das Gerät nach
etwas Anfärbung durch den Farbstoff aus der 60 Fig. 4,
Flüssigkeit. Die Behandlungszeiten von 1, 2, 3, 4, 5, F i g. 6 eine Ansicht in Perspektive auf eine Hälfte
10, 15, 20, 25 und 30 Sekunden in der erfindungs- einer Führungsform des Gerätes nach den Fig. 4
gemäßen Vorrichtung zur Fixierung des Farbstoffes und 5,
zeigen ein Maximum der Farbstoff-Fixierung bei etwa F i g. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der
.5 Sekunden, wobei keine weitere Verbesserung bei 65 F i g. 6 und
längeren Behandlungszeiten festgestellt wird. Die F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII der
gleiche reaktive Farbstoff-Imprägnierungsflüssigkeit F i g. 7 in Blickrichtung der Pfeile in F i g. 7.
wird auf Baumwolljersey-Textilgut aufgebracht, ab- In Fig. 1 ist die Intensität/ der elektrischen
5 6
Energie über der Spannung V aufgetragen, und zwi- 10 besteht aus zwei Gehäusehälften 11, die Innen-
schen diesen ist der Winkel δ vorhanden. Die flansche 12,13 unter Ausbildung der eigentlichen
Wärmewirkung bei jeder angegebenen Frequenz ist Führung der elektromagnetischen Wellen besitzen,
K · tang 6, wobei K eine Konstante für diese Fre- die durch den Erzeuger 8 elektromagnetischer
quenz darstellt. 5 Schwingungen (s. Fig. 5) gespeist wird. Die Füh-
Die Abmessung α in F i g. 2 wird durch die ver- rung 10 ist, wie in der F i g. 6 durch die Bezugszei-
wendete Frequenz bestimmt, und für eine Frequenz chen 14,15 gezeigt, zweimal in sich gebogen. Wenn
von 892 MegaHz beläuft sich α auf 25 cm. Das Ver- die zwei Gehäusehälften 11 zusammengebracht sind,
hältnis α zu & ist V3, so daß sich b auf etwa 8 cm verbleibt ein Spalt 16 zwischen denselben, durch den
beläuft. 10 das Textilgut 17 z. B. mittels einer Zugwalze geführt
Unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 tritt das wird, wie Fig. 4 zeigt. Wie in den Fig. 5 bis 8
Textilgut Γ in Form einer kontinuierlich durch- wiedergegeben, ist eine Mehrzahl derartiger Führunlaufenden
Bahn über Führungsrollen 2 durch die gen Seite an Seite über die Länge der Gehäuse 11
Farbstoff-Flüssigkeit 3 in dem Trog 1 hindurch und vorgesehen. In dieser Form werden die Mikrowellen
wird durch die Quetschwalzen 4 gezogen. Zwischen 15 in allen Führungen von dem Erzeuger 8 aus durch
denselben liegt ein Spalt vor, so daß das Textilgut T die T-Verzweigungen 9 abgestrahlt,
auf einen angestrebten Flüssigkeitsgehalt abgequetscht Die freien Enden der Führungen sind mit einer wird. Das Textilgut T wird sodann nach oben durch Vorrichtung, wie einem Keil 20, (F i g. 3) aus Kohlenden Erhitzer 5 mittels einer Zugwalze 6 gezogen. stoff versehen, der mit Wasser gekühlt ist, um hier-
auf einen angestrebten Flüssigkeitsgehalt abgequetscht Die freien Enden der Führungen sind mit einer wird. Das Textilgut T wird sodann nach oben durch Vorrichtung, wie einem Keil 20, (F i g. 3) aus Kohlenden Erhitzer 5 mittels einer Zugwalze 6 gezogen. stoff versehen, der mit Wasser gekühlt ist, um hier-
Der Erhitzer 5 weist die in Form (s. F i g. 4 bis 8) 20 durch die restliche Energie zu absorbieren und die
mehrfach geschlitzten Führungen auf. Das Textil- unzweckmäßigen Wirkungen einer Reflektion der
gut Γ wird durch die Schlitze im Erhitzer 5 geführt, Strahlung von den Enden der Führungen zu vermei-
wie weiter unten beschrieben. den. Gemäß F i g. 5 sind die Führungen gegenüber
Die in den F i g. 6 bis 8 wiedergegebene Führung der längsseitigen Achse der Vorrichtung geneigt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Verfahren zum Färben von Textilgut, bei tritt in den bekannten Fällen die Fixierung des
dem Farbstoffe in Verbindung mit einem Verlust- 5 Farbstoffes ein. Dabei ist große Sorgfalt erforderlich,
energiemittel auf das Textilgut aufgebracht und um die bekannten Verfahren zu steuern, so daß die
das Textilgut anschließend in eine Zone zur Wärmequelle nicht später als in dem Augenblick
Fixierung des Farbstoffes mittels elektromagnet!- abgeschaltet wird, in dem das Textilgut trocken ist,
scher Schwingungen gebracht wird, dadurch da andernfalls die Wärme das Textilgut beschädigen
gekennzeichnet, daß die Fixierung des 10 würde.
Farbstoffes mittels elektromagnetischer Schwin- So zeigt die deutsche Patentschrift 1086 203 ein
gungen in dem Frequenzbereich oberhalb von derartiges Verfahren zum Färben von Textilgut bei
oOOMegaHz durchgeführt wird, in dem dem Temperaturen über 100° C mittels Infrarotstrahlen.
Textilgut als dielektrischem Körper lediglich im Dadurch ergibt sich aber auch der Nachteil, daß eine
durch das Verlustenergiemittel behafteten Zu- 15 erhebliche Zeitspanne benötigt wird. Hierbei erfolgt
stand Energie übertragen wird. dann das übliche Trocknen, um den Überzug zu
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- härten, wozu auch ultraviolette Strahlen zwecks Aufkennzeichnet,
daß das Textilgut nach der erst- heizung angewendet werden. Auf diese Weise wird
maligen Fixierung des Farbstoffes erneut mit dem das Textilgut gehärtet, erwärmt und gefärbt, so daß
Verlustenergiemittel behaftet und der FarbstofE 20 die erwähnte genaue Steuerung zur Vermeidung einer
einer nochmaligen Fixierung unterzogen wird. Beschädigung des Textilgutes notwendig ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
kennzeichnet, daß das Textilgut bis zum erreichen Verfahren dieser Art zu schaffen, durch das die
der Farbfixierungstemperatur des Verlustenergie- genannten Nachteile vermieden und somit eine
mittels mit elektromagnetischen Schwingungen 25 schnelle Färbung ohne die Gefahr der Beschädigung
hoher Energie und anschließend mit elektro- des Textilgutes ermöglicht ist.
magnetischen Schwingungen niedriger Energie Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung
beaufschlagt wird. besteht bei einem Verfahren der eingangs erwähnten
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Art darin, daß die Fixierung des Farbstoffes mittels
kennzeichnet, daß die Frequenz der elektro- 3O elektromagnetischer Schwingungen in dem Frequenzmagnetischen
Schwingungen 892 MegaHz beträgt. bereich oberhalb von 600 MegaHz durchgeführt
5. Vorrichtung zur Durchführung des Ver- wird, in dem dem Textilgut als dielektrischem Körper
fahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- lediglich im durch das Verlustenergiemittel behaftenet,
daß die Zone zur Fixierung des Farbstoffes ten Zustand Energie übertragen wird. Dadurch wird
aus einem Erhitzer (5) besteht, der mindestens 35 das dielektrische Phänomen erzielt, wobei keine
eine Führung (10) der elektromagnetischen bewegbaren freien Ladungen vorhanden sind, aber
Schwingungen aufweist, die quer zur Fortbewe- die zwischenatomaren Felder in den Molekülen ergungsrichtung
des bahnförmigen Textilguts (T) zeugen zusammen mit dem elektromagnetischen Feld
angeordnet ist und axial verlaufende Schlitze zur atomare Schwingungen, oder es werden Drehschwin-Durchführung
des Textilguts (T) besitzt. 4O gungen um bestimmte Bindungen wie beispielsweise
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- um die Achsen erzeugt. Hierbei beziehen die ankennzeichnet,
daß die Führung (10) mäander- geregten Schwingungen ihre Energie aus den elektroförmig
ausgebildet ist, und daß das freie Ende magnetischen Wellen, und erst dadurch wird Wärme
mit einem energieabsorbierenden Element (20) erzeugt. Jedes molekulare System zeigt bekannterversehen
ist, das wassergekühlt ist. 45 maßen einen oder mehrere Resonanzeffekte, bei
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 denen die natürliche Frequenz der besonderen
oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Schwingung mit der Wellenfrequenz zusammenfällt.
Achse der Führung (10) mit einem solchen Win- Die Absorption der Energie ist dann maximal.
kel gegen die Längsachse des Textilguts (T) an- Durch die Erfindung wird eine größere Zahl von
geordnet ist, daß die Mikrowellenreflektionen von 50 Arbeitsschritten nicht benötigt. Außerdem vollzieht
dem Textilgut (T) aus verhindert sind. sich die Haftwirkung in Sekunden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeich- Wenn auch der Erfindungsgegenstand im wesentnet
durch eine Vielzahl von Führungen (10), die liehen für das Fixieren eines Farbstoffes auf faserüber
T-Verzweigungen (9) von wenigstens einem förmigen Textilien dient, kann er aber auch dazu
Erzeuger (8) elektromagnetischer Schwingungen 55 dienen, ein ausreichendes Maß an Farbstoff-Vorgespeist
sind. fixierung zu erzielen, durch das eine erneute Verteilung der Farbe verhindert wird, und zwar obgleich
die abschließende chemische Fixierung, wie z. B.
nach einem herkömmlichen Verfahren, wie z. B. 60 Wasserdampf behandlung im Anschluß hieran zur
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Durchführung kommt.
Färben von Textilgut, bei dem Farbstoffe in Ver- Der Erfindungsgegenstand kann auf jede Form des
bindung mit einem Verlustenergiemittel auf das Anfärbens von Textilien, insbesondere Einfärben
Textilgut aufgebracht und das Textilgut anschließend und Farbbedrucken angewandt werden,
in eine Zone zur Fixierung des Farbstoffes mittels 65 Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verelektromagnetischer Schwingungen gebracht wird. fahrens können alle geeigneten Farbstoffe angewendet Es ist bereits ein derartiges Verfahren bekannt, werden, wobei es sich nicht unbedingt um flüssige bei dem die Wärme beispielsweise durch Dampf, Farbstoffe handeln muß.
in eine Zone zur Fixierung des Farbstoffes mittels 65 Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verelektromagnetischer Schwingungen gebracht wird. fahrens können alle geeigneten Farbstoffe angewendet Es ist bereits ein derartiges Verfahren bekannt, werden, wobei es sich nicht unbedingt um flüssige bei dem die Wärme beispielsweise durch Dampf, Farbstoffe handeln muß.
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |