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Verfahren und Vorrichtungen zum Färben von Textilien Die Erfindung
betrifft ein Verfabren und Vorrichtungen zum Färben von Textilien; wobei Färbeflotte
im Kreislauf von einem einen Farbstoffvorrat enthaltenden Filter oder dgl. zu einer
das Färbegut enthaltenden Behandluagseinrichtung und wieder zurück zu dem Filter
geführt wird.
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Bei einem solchen Verfahren,-das bereits in einer älteren Anmeldung
vorgeschlagen worden ist, wird der Farbstoff in das Innere des Filters gegeben,
welohes dann von der Flotte durchströmt wird. Beim Druchtritt duroh das Filter nimmt
die
Flotte Farbstoff auf, und zwar soviel und so lange, bis die Grenze ihrer Lösungsfäbigkeit
erreicht ist, und sich ein Gleichgewichtszustand eingestellt bat zwischen dem im
Filter dargebotenen Farbstoffvorrat und der mit Farbstoff angereichterten Flotte,
die dann keinen Farbstoff mehr aufnimmt.
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Tritt die mit Farbstoff gesättigte Flotte in die das aus Textilien
bestehende Färbegut enthaltende Bebandlungseinricbtung ein, so wird der Flotte,
die mit den Textilien in Berührung kommt, durch diese der Farbstoff entzogen.
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Hierdurch sinkt der Farbstoffgehalt der Flotte zunächst, wird jedoch
beim nächsten Durchtritt durch das Filter wieder auf den ursprünglicben Stand vor
dem Kontakt mit dem Textilgewete gebracht. Beim erneuten Eintritt der 9o mit frischem
Farbstoff Wieder aufgeladenen Flotte in die Behandlungsainrichtung können dann die
Textilien weiteren Farbstoff aus der Flotte aufnehmen, bis sie mit Farbstoff gesättigt
sind, und sich ebenfalls ein Gleicbgewichtszustand zwischen den gefärbten Text-ilien
und der mit Farbstoff angereicherten Flotte einstellt. Ist dieser Zustand erreicht,
so wird kein Farbstoff mehr von der Flotte an die Textilien abgegeben. Ohne besondere,
zusätzliche'Maßnahmen trägt dann ein weiteres Zirkulieren der Flotte zu einer intensiveren
Färbung der Textilien nicht mehr bei und ist daher EberflUssig.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Dauer des Färbevorganges-
auf das erforderliche Mindestmaß zu beschränken und jedes weitere, unnUtze Zirkulieren
der Flotte zu vermeiden.
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Die Erfindung löst dieses Problem dadurch, daß die Färbung der Flotte
vor dem Eintritt in das Filter mit derjenigen nach dem Austritt aus dem Filter verglichen,
und bei Gleichheizt der Färbungen der Färbevorgang.beendet wird. Da die aus der
Behandlungseinrichtung austretende Flotte, so lange ihr noch duroh die Textilien
Farbstoff entzogen wird und sich der vorerwähnte Gleichgewichtszustand zwischen
Flotte und Textilien noch nicht eingestellt hat, vor ihrem Eintritt in das Filter
eine schwächere Färbung aufweist als beim Eintritt in die Behandlungseinriehtung,
d.h. nach dem Austritt aus dem Filter, kann durch Vergleich der Färbung der Flotte
vor dem Eintritt in das Filter, d.h. nach dem Austritt aus der Behandlungseinrichtung,
mit derjenigen nach dem Austritt aus dem Filter, d.h. vor dem Eintritt in die Behandlungseinrichtung,
fesgestellt werden, wann dieser Gleichgewichtszustand erreicht ist, bei dem die
Textilien keinen Farbstoff aus der farbstoffhaltigen Flotte mehr aufnehmen, so daß
dann der Kreislauf der Flotte beendet, und die Flotte abgelassen werden kann.
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Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
geht aus von einer Behandlungseinrichtung, mit der ein mit einer Pumpe in Serie
liegendes Filter oder dgl. ;
in welchem ein Farbstoffvorrat speicherbar
ist, über Leitungen zu einem Kreislaufsystem verbindbar ist. Gemäß der Erfindung
ist bei einer solchen Anordnung in der an den Filtereingang angeschlossenen Leitung
und in der an den Filterausgang angeschlossenen Leitung jeweils ein lichtdurchlässiges,
also durchsichtiges Leitungselement, z.B. ein an sich bekanntes Schauglas, vorgesehen.
Um das Ende des Färbevorganges in der Vorrichtung besonders leicht und deutlich
zu erkennen, besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, andie lichtdurchlässigen
Leitungselemente eine optische Maßeinrichtung, z.B. ein Oolorimeter oder Fotoelemente
anzuschließen deren durch die Färbung beeinflußbare Ausgangsgrößen beispielsweise
eine elektrische Spannung oder ein elektrischer Strom, ab Beginn des Färbevorgangs
miteinander verglichen werden, so daß bei Gleichheit derselben ein das Ende des
Färbevorgangs anzeigendes Signal erzeugt wird.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch
dargestellt. Es zeigen: Fig.1: eine Färbevorrichtung gemäß der Erfindung und Fig.2:
eine Anordnung mit Fotoelementen.
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Fig.1 zeigt eine Vorrichtung zum Färben von Textilien, die im wesentlichen
aus einer das Reinigungsgut aufnehmenden Behandlungaeinrichtung 1 und einem Filter
2 besteht, die über
Leitungen S und 4 zusammen mit einer Pumpe 5
zu einem Kreislaufsystem zusammengeschlossen sind, durch welche die Färbeflotte
gemäß Pfeilrichtung zirkuliert. An die Leitung 4 ist noch die Einfülleinrichtung
6 angeschlossen, durcb die in die Leitung 4 Farbstoff und Filterpulver eingeführt
werden können, die dann gegen die Filterflächen des Filters 2 angeschwemmt werden.
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In diesem Beispiel ist also das Filter als ein Anschwemmfilter ausgebildet,
Im Rahmen der Erfindung'sind natürlich auch andere Filterarten, vor deren Filterflächen
ein Farbstoffvorrat deponiert werden kann, brauchbar. Anstelle der Einftilivorrichtung
- können auch sonstige, an die Leitung 4 anschließbare Einrichtungen wie Farbansatzbebälter
oder ein der Pumpe 5 vorgeschaltetes Grobfilter vorgesehen sein.
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Die Vorrichtung und das mit ihr durchgeführte Verfahren eignen siob
besonders ftir schwerlösliche Farbstoffe. Es können sowohl wässrige Flotten Anwendung
finden als auch organische Lösungsmittel, vorzugsweise Chlorkoblenwasserstoffe.
Die Behandlungseinrichtung kann als irgendein geeigneter, bekannter Färbeapparat,
z.B. Baux,Jigger, Easpelkufe, Färbestern oder dgl. ausgebildet sein. In dem dargestellten
Beispiel ist als Behandlungeeiarichtung 1 ein entsprechend ausgebildetes Trommelgebkuse
einer Färbemaschine vbrgeseben, in dessen Innern'eich eine Trommel Ir, welche die
zu färbenden Textilien auinimmt, dreht. Die Trommel 1'
ist in der
Zeichnung nur mit gestrichelten Linien dargestellt, um anzudeuten, daß im Rahmen
der Erfindung die Behandlungseinrichtung 1 grundsätzlich verschiedener Art, je nach
den gestellten Aufgaben, sein kann.
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An den Leitungskreislauf ist in Fig.1 noch ein mit dem Lösungsmittel,
vorzugsweise einem Chlorkohlenwasserstoff, gefüllter Vorratstank 7 anschließbar.
Aus diesem Tank wird Lösungsmittel zum Füllen des Systems entnommen.
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Zur Durchführung des Färbeverfahrens wird das Färbegut in die Trommel
1' gegeben. Vor dem eigentlichen Färbevorgang kann das Gut auch noch gereinigt werden.
Zua Färben werden dann Filterpulver und Farbstoff durch die Einfnllvorrichtung 6
in die Leitung 4 eingeführt und gegen die Filterelemente des Filters 2 angeschwemmt.
Hierbei wird das LösungsmitiL im Anschwemmkreislauf über die Leitungen 3,8 und 4
und durch bei das Filter 2 geführt. Hierbei ist/der dargestellten Anordnung nur
das Ventil 9 geöffnet, die anderen, insbesondere 10 und 11, sind geschlossen. Beim
Durcbtritt durch das Filter reichert sich herbei die Flotte mit Farbstoff an.
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In der Leitung 3 und 4 ist jeweils ein Schauglas 13 und 12 vorgesehen,
durch das die Färbung der Flotte beobachtet werden kann. Wenn nach kurzer Ansobwemmzeit
die Flotte im Farbstoff gesättigt ist, ist die an beiden Sohauglsern 12 und 13 zu
beobachtende Färbung des Lösungsmittels icb.
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Zur Einleitung des Färbevorgangs wird das Ventil 9 geschlossen, die
Ventile 10 und 11 werden geöffnet, so daß die den Farbstoff enthaltende Lösungsmittelflotte
durch die Pumpe 5 vom Filter 2 über die Leitung 3 zur Behandlungseinrichtung 1 und
von dort über die Leitung 4 im Kreislauf zum Filter 2 geführt wird. Da beim Duroptritt
durch die Behandlungseinrichtung 1 der Flotte zunächst Farbstoff entzogen wird,
zeigt sich nun bei Beginn des Färbevorgangs am Schauglas 12 eine geringere Färbung
der Lösungsmittelflotte als am Schauglas 13. Die Färbung nimmt jedoch in dem Maße
wieder zu, in dem das Textilgewebe sich der Grenze seiner Farbstoffaufnahmefähigkeit
nähert und immer weniger Farbstoff aus dem Lösungsmittel aufnimmt, bis schließlich
der eingangs erwähnte Gleichgewichtszustand zwischen der Flotte und dem Textilgewebe
erreicht st. Alsdann ist auch die Färbung der Lösungsmittelflotte im Schauglas 12
gleich derjenigen im Schauglas 13. Der Färbevorgang ist damit beendet.
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Die Flotte kann dann beispielsweise in den Destillierbehälter 14 abgelassen
werden, in den auch das Filter 2 nach Öffnen des Ventils 15 über die leitung 16
entleert werden kann.
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Fig. 2 zeigt die Beobachtung der Flottenfärbung mit Hilfe einer optischen
Meßeinrichtung, insbesondere mit zwei Fotozellen. Hier sind in den Leitungen 3 und
4, die den mit gleicher Bezugszahl versehenen Leitungen in Fig.1 entsprechen, lichtdurchlässige
Leitungselemente 12' und 13' vorgesehen, die den Schaugläsern 12 und 13 in Fig.1
entsprechen. Sie werden jeweils von einer Lichtquelle t2 " und 13" durchleuchtet,
deren
Licht jeweils auf eine Fotozelle 15 und 16 fällt. Die Ausgänge der Fotozellen 15
und 16 sind an eine Einrichtung 17 zum Messen und Vergleichen der Ausgangsspannungen
oder/ und -ströme der Fotozellen angeschlossen. Bei Beginn des Bärbevorgangs werden
die Fotozellen bzw. die Einrichtung 17 eingeschaltet. Sobald die Ausgangsspannungen
oder -ströme der beiden Zellen 15 und 16 gleich groß sind, liefert die Einrichtung
17 an ihrem Ausgang 18 ein das Ende des Färbevorgangs anzeigendes Signal, das zur
optischen oder akustischen Anzeige ausgenutzt werden kann. Das Signal kann aber
auch zur Steuerung eines Programmschaltwerks oder dgl. dienen. Hierdurch wird es
möglich, programmgesteuerte Färbemaschinen zu entwickeln, bei denen dieses Signal
das Ende des Färbevorgangs anzeigt und den Beginn der nachfolgenden Arbeitsgänge,
z.B. Spülen, Schleudern, und Trocknen einleitet. Im Rahmen der Erfindung- ist es
auch möglich, eine Colorimeteranordnung oder dgl. an die lichtdurchlässigen Leitungselemente
anzuschließen.
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Die Erfindung ermöglicht es also, in einfacher Weise das Ende des
Färbevorganges sofort zu erkennen und somit unnötige Arbeitszeit zu vermeiden. Sie
eröffnet einen Weg zur automatischen Steuerung des gesamten Färbeprozesses mit Hilfe
programmgesteuerter Maschinen. Sie läßt sich bei allen Färbeverfahren anwenden,
bei denen die Flotte im Kreislauf über ein als FarF- offdepot dienendes Element
geführt wird. Sie ist daher nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt.
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Patentansprüche: