DE19712485A1

DE19712485A1 - Process for the continuous intensive moistening of a textile web

Info

Publication number: DE19712485A1
Application number: DE19712485A
Authority: DE
Inventors: Dieter Riedel
Original assignee: M TEC MASCHBAU GmbH
Current assignee: M TEC MASCHBAU GmbH
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 1998-10-01
Also published as: EP0869211A3; EP0869211B1; DE59806488D1; EP0869211A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur konti nuierlichen Intensivbefeuchtung von Textilbahnen.The present invention relates to a method for continuous Intensive humidification of textile webs.

Es ist dem hier einschlägigen Fachmann bekannt, daß die Feuchtigkeit der Faser für die Erzielung optimaler Effekte bei der Bearbeitung von Textilbahnen, insbesondere beim Fixieren, von ausschlaggebender Bedeutung ist. So wäre es sinnvoll, speziell Wollwaren nach jeder Hitzebehandlung einer Klimatisierungs-Ruhe pause auszusetzen. Aber die zunehmenden Rationalisierungsmaßnah men und Produktionssteigerungen lassen Ruhepausen dieser Art nicht mehr zu. Die Textilbahnen werden daher vor ihrer Bearbei tung befeuchtet. Die dafür auf dem Markt befindlichen Befeuch tungseinrichtungen arbeiten nach unterschiedlichen Methoden, z. B.:It is known to those skilled in the art that the Moisture of the fiber for optimal effects the processing of textile webs, especially when fixing, of is of crucial importance. So it would make sense, specifically Woolen goods after each heat treatment for an air conditioning rest to pause. But the increasing rationalization measure Men and increases in production leave breaks of this kind no more to. The textile webs are therefore before processing tion moistened. The humidification on the market for this facilities work according to different methods, e.g. B .:

1. Sprayers

Das Wasser wird mittels von Düsen oder Rotoren aufge sprüht. Die damit erzielbare Feuchtigkeitszunahme in der Ware ist auf ca. 8-12% begrenzt. Bei größeren Mengen entstehen ungleiche Effekte. The water is drawn up by means of nozzles or rotors sprays. The achievable increase in moisture in the Goods are limited to approx. 8-12%. For larger quantities uneven effects arise.

2. Humidifiers

Diese Geräte, z. B. Nebelatoren o. dgl. bringen eine relativ gute Gleichmäßigkeit über die gesamte Textil bahnbreite, wenn geeignete Maschinen mit gleichmäßigem Einsaugevermögen vorhanden sind, die die angebotene Feuchtigkeit durch die Ware hindurchsaugen. Die erziel baren, effektiven Feuchtewerte sind jedoch auch hierbei relativ gering.These devices, e.g. B. Nebelatoren o. The like. Bring one relatively good uniformity over the entire textile web width if suitable machines with uniform Suction capacities are present that are offered Soak moisture through the goods. The achieved However, there are also effective moisture values here relatively low.

3. Equipment for moistening by applying a liquid films

Diese Geräte sind nur bedingt einsetzbar, weil durch Ab riß des Flüssigkeitsfilms immer wieder Unregelmäßigkei ten beim Pflatschen entstehen (Bilderungen, Flecken, Tropfen, Schlieren o. dgl.).These devices can only be used to a limited extent because from Ab The liquid film tore irregularities again and again splashing (formations, stains, Drops, streaks or the like).

Mit diesen handelsüblichen Befeuchtungsmethoden kann z. B. trockene Wollware im Maximum nur auf ca. 11-13% Feuchtegehalt gebracht werden. Wissenschaftliche Untersuchungen haben aber schon vor Jahren eindeutig gezeigt, daß sich optimale Fixierwer te, z. B. bei Wollwaren, bei einem Feuchtegehalt zwischen 25 und 35% erzielen lassen. Bei hydrophoben Textilien sind die erziel baren Feuchtegehalte auch bei Verwendung eines Netzmittels noch schlechter.With these commercial humidification methods such. B. dry woolen goods in the maximum only to approx. 11-13% moisture content to be brought. However, scientific studies have years ago clearly showed that optimal fixation te, e.g. B. for woolen goods, with a moisture content between 25 and Let 35% be achieved. This is achieved with hydrophobic textiles moisture content even when using a wetting agent worse.

Als weiterer Nachteil der handelsüblichen Befeuchtungsmetho den ist anzusehen, daß dabei im Prinzip nur eine Nässung der Stoffoberfläche erreicht wird, keineswegs aber eine innige Ver bindung der Feuchtigkeit mit der Textilfaser, insbesondere aber mit deren Kern, d. h., die Feuchtigkeit geht nicht in die Tiefe der Faser.Another disadvantage of the standard humidification method it can be seen that in principle only a wetting of the Material surface is reached, but by no means an intimate ver binding moisture with the textile fiber, but especially with its core, d. that is, the moisture does not go deep the fiber.

Natürlich können Textilbahnen mittels der oben beispielhaft angeführten Befeuchtungsmethoden auch mit höheren Wassergehalten beladen werden. Allerdings bleibt es auch dann bei einer überwie gend oberflächlichen Befeuchtung, d. h., das Wasser haftet im Po renvolumen und an der Oberfläche der Textilbahn an, und diese oberflächlich gebundene, erhöhte Feuchtigkeit bringt keine ver besserten Effekte bei der Bearbeitung der Textilbahn. Zudem kommt es häufig auch zu ungleichen Befeuchtungseffekten, die zu kon gruent ungleichen Effekten bei der Bearbeitung der Textilbahnen führen.Of course, textile webs can be exemplified using the above mentioned humidification methods also with higher water contents be loaded. However, it remains the same sufficient superficial moistening, d. that is, the water sticks to the bottom volume and on the surface of the textile web, and this Superficially bound, increased moisture does not yield any improved effects when processing the textile web. Also comes it also often leads to unequal humidification effects, which can lead to con gruent unequal effects when processing the textile webs to lead.

In der DE 40 31 063 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Intensivbefeuchtung von Textilbahnen be schrieben. Demnach wird eine Textilbahn mittels von zwei ständig befeuchteten Mitläufern beidseitig eingehüllt, von denen zumin dest einer durch Spannung Druckkräfte auf die Textilbahn ausübt. Des weiteren werden die beiden Mitläufer und die zwischen ihnen liegende Textilbahn einer Unterdruckbehandlung unterzogen. Dieses Verfahren wird auf einer zylinderförmigen, drehbaren und an eine Vakuumquelle anschließbaren Trommel mit perforierter Mantelfläche durchgeführt. Auf dieser Mantelfläche liegt ein erster, durchläs siger Mitläufer auf. Weiterhin ist ein zweiter Mitläufer in Form eines endlosen, durchlässigen Druckbandes vorgesehen, der an den die Trommel umschlingenden Teil der Textilbahn anliegt. Zu dieser Vorrichtung gehört auch eine Einrichtung zur ständigen Befeuch tung der Mitläufer sowie mindestens ein auf dem Umfang der Trom mel angeordneter Dämpfkasten.DE 40 31 063 A1 describes a method and a device for the continuous intensive moistening of textile webs wrote. Accordingly, a textile web is made permanent by means of two moistened followers wrapped on both sides, of which at least least one exerts pressure forces on the textile web by tension. Furthermore, the two followers and those between them lying textile web subjected to a vacuum treatment. This Process is on a cylindrical, rotatable and on a Vacuum source connectable drum with perforated outer surface carried out. A first, permeable layer lies on this lateral surface siger follower on. Furthermore, a second follower is in shape an endless, permeable pressure band provided on the part of the textile web wrapping around the drum. To this The device also includes a permanent humidification device movement of the followers and at least one on the circumference of the trom mel arranged steam box.

Mit dieser Technik wird eine in die Tiefe der Fasern gehende Befeuchtung erreicht. Allerdings ist der Aufwand zur Erzielung dieses Befeuchtungseffekts sehr groß. Außerdem ist die Reprodu zierbarkeit der Befeuchtungseffekte in Frage gestellt, sobald die beiden Mitläufer ihre Durchlässigkeits-Widerstände ändern. Dies geschieht ganz einfach durch Hydrolyse einerseits und anderer seits treten durch Schmutz, Faserflocken, Flusen, Fäden, Kalkab lagerungen, etc. unvermeidbare Verstopfungseffekte auf. Erhöhte Widerstandswerte verringern natürlich das Ansaugvolumen und damit den Befeuchtungseffekt. Hierbei entsteht letztendlich auch wieder Streifigkeit, die z. B. in einem nachfolgenden Fixierprozeß kon gruent einfixiert wird und zu Ausschußware führt.This technique becomes one that goes deeper into the fibers Humidification reached. However, the effort to achieve it this humidification effect is very large. In addition, the reproduction dizeability of the humidification effects questioned once the both followers change their permeability resistances. This happens simply by hydrolysis on the one hand and others on the one hand come through dirt, fiber flakes, fluff, threads, limescale storage, etc. unavoidable clogging effects. Increased Resistance values naturally reduce the intake volume and thus the moisturizing effect. Ultimately, this also arises again Streakiness, the z. B. kon in a subsequent fixing process is firmly fixed and leads to rejects.

Des weiteren wird durch den ständigen Wasserkontakt besonders die Lebensdauer des äußeren Mitläufers reduziert. Da dieser Mit läufer endlos sein muß, entstehen beachtliche Kosten für die Wie derbeschaffung und für den Ein- und Ausbau.Furthermore, the constant contact with water makes it special the lifespan of the outer follower is reduced. Since this with runner must be endless, there are considerable costs for the how procurement and for installation and expansion.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur kontinuierlichen Intensivbefeuchtung von Textilbahnen zur Verfü gung zu stellen, mit welchem eine kostengünstige, streifenfreie und reproduzierbare Kernbefeuchtung der Fasern der zu behandeln den Textilbahnen bei vergleichsweise hoher Durchlaufgeschwindig keit der Textilbahnen durchführbar ist.The object of the present invention is to provide a method for continuous intensive moistening of textile webs available to provide a cost-effective, streak-free and reproducible core humidification of the fibers to be treated the textile webs at a comparatively high throughput speed speed of the textile webs is feasible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by means of a method solved with the features of claim 1.

Das erfindungsgemäße Intensivbefeuchtungsverfahren arbeitet also zweistufig. In der ersten Stufe wird die Textilbahn mittels klassischer Befeuchtungsmethoden (z. B. Aufsprühen) mit Wasser be aufschlagt. Sie läuft unmittelbar danach in die zweite Stufe ein, wo sie von einem Mitläufer abgedeckt und durch diesen gegen we nigstens eine beheizte Fläche gepreßt wird. Da die Oberflächen temperatur der beheizten Fläche(n) unter der Siedetemperatur von Wasser liegt, wird das der Textilbahn anhaftende Wasser nicht verdampft, sondern durch die relativ sanfte Temperaturerhöhung intensiviert sich die Brownsche Bewegung der Wassermoleküle, so daß diese leichter in die noch trockenen Faserkerne eindiffundie ren können. Die besten Ergebnisse entstehen, wenn die Oberflä chentemperatur der beheizten Fläche(n) unterhalb von 100°C, vor zugsweise bei 70-80°C liegt, und die Anpressung des Mitläufers zumindest 0,1 daN/cm² beträgt. The intensive humidification method according to the invention thus works in two stages. In the first stage, the textile web is exposed to water using classic moistening methods (e.g. spraying). It runs immediately afterwards into the second stage, where it is covered by a follower and pressed against it by at least one heated surface. Since the surface temperature of the heated surface (s) is below the boiling point of water, the water adhering to the textile web is not evaporated, but the relatively gentle temperature increase intensifies the Brownian movement of the water molecules so that they diffuse more easily into the still dry fiber cores can. The best results are obtained when the surface temperature of the heated surface (s) is below 100 ° C, preferably at 70-80 ° C, and the pressure on the follower is at least 0.1 daN / cm ² .

Der Mitläufer sollte, da er eine Verdunstung des Wassers ver hindern soll, medienundurchlässig sein (z. B. Gummi, Silicon oder beschichtete Mischgewebe, Filze etc.), wobei es im Rahmen der Er findung liegt, wenn ein relativ dichter Filz oder dergleichen zum Einsatz kommt. Wesentlich ist, daß der Mitläufer der Wasserver dunstung einen genügend großen Widerstand entgegensetzt.The follower should avoid evaporation of the water should be impermeable to the media (e.g. rubber, silicone or coated blended fabrics, felts etc.), whereby it is part of the Er is when a relatively dense felt or the like for Commitment comes. It is essential that the follower of the Wasserver opposing enough resistance.

Der "Diffusionseffekt" des erfindungsgemäßen Verfahrens ist so gewaltig, daß selbst bei hydrophoben Textilbahnen eine Kernbe feuchtung gelingt. Versuche haben gezeigt, daß auch fluorcarbon ausgerüstete bzw. imprägnierte Textilien (Scotchgard/Teflon etc.) nach diesen Verfahren befeuchtet werden können. Während beim nor malen Befeuchten lediglich Wasserperlen auf der hydrophoben oder sogar imprägnierten Textilfläche aufliegen, zieht das Wasser in der zweiten Behandlungsstufe des vorliegenden Verfahrens in den Kern der textilen Fasern ein.The "diffusion effect" of the method according to the invention is so powerful that even with hydrophobic textile webs a core leg dampening succeeds. Experiments have shown that fluorocarbon finished or impregnated textiles (Scotchgard / Teflon etc.) can be moistened by these procedures. While the nor paint just moisten water pearls on the hydrophobic or even impregnated textile surface, the water draws in the second treatment stage of the present method in the Core of textile fibers.

Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Durchlässigkeit der Kontaktflächen (beheizte Fläche(n), Mitläufer) nicht erfor derlich ist, treten die zum Stand der Technik diskutierten Nach teile nicht ein. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet also re produzierbare Befeuchtungseffekte. Außerdem arbeitet dieses Sy stem nahezu verschleißfrei, da der Mitläufer weitaus weniger be ansprucht wird.Since in the method according to the invention permeability the contact surfaces (heated surface (s), followers) are not required is the case, the after discussed to the prior art do not divide. The method according to the invention therefore offers re producible humidification effects. This sy also works stem almost wear-free, since the follower is much less is claimed.

Des weiteren fallen im Vergleich mit dem Verfahren gemäß DE 40 31 063 A1 wesentlich geringere Energiekosten an, da weder Dampf noch ein Vakuum erforderlich ist.Furthermore, in comparison with the method according to DE 40 31 063 A1 to significantly lower energy costs, since neither Steam still requires a vacuum.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sehr einfach mit nachgeschalteten Bearbeitungsstufen kombinieren. Vorteilhaft ist insbesondere eine Kombination mit einem Fixiervorgang, da mit der kernbefeuchteten Ware hervorragende Fixiereffekte erzielbar sind. Neben dem verbesserten Fixiergrad ist auch der Trocknungseffekt (durch verbesserte Wärmeübergangswerte) in der Fixierstufe we sentlich besser, so daß mit höheren Arbeitsgeschwindigkeiten ge fahren werden kann.The method according to the invention is very easy to use combine downstream processing stages. It is advantageous in particular a combination with a fixing process, since with the core-dampened goods excellent fixation effects can be achieved. In addition to the improved degree of fixation, there is also the drying effect (through improved heat transfer values) in the fixing stage we considerably better, so that at higher working speeds ge can be driven.

Von besonderem Vorteil ist es diesbezüglich, wenn Textilbah nen aus Wolle o. dgl. durch das erfindungsgemäße Verfahren auf einen Feuchtegehalt zwischen 25 und 35% eingestellt werden, da sich bei diesen Feuchtegraden die besten Fixierwerte erreichen lassen.In this regard, it is particularly advantageous if textile bah NEN from wool or the like. By the inventive method a moisture content between 25 and 35% can be set because the best fixation values are achieved with these degrees of moisture to let.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei spieles näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:The invention is illustrated below by means of an embodiment game explained in more detail. In the accompanying drawing:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 1 is a schematic view of an apparatus for performing the method according to the invention,

Fig. 2 einen sehr schematischen Schnitt durch eine Textil bahn am Ausgang der ersten Behandlungsstufe, und Fig. 2 is a very schematic section through a textile web at the exit of the first treatment stage, and

Fig. 3 einen sehr schematischen Schnitt durch eine Textil bahn am Ausgang der zweiten Behandlungsstufe. Fig. 3 shows a very schematic section through a textile web at the exit of the second treatment stage.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, läuft die mit 1 bezeichnete Tex tilbahn in der ersten Behandlungsstufe an einer handelsüblichen Befeuchtungseinrichtung 2 vorbei, die einen gleichmäßigen und feinstzerstäubten Wasserauftrag garantiert. Durch die der Ein richtung 2 vorgeschalteten Dämpfeinrichtung 3 wird die Wasser aufnahme erleichtert. Zusätzlich dazu kann dem Wasser auch noch ein Netzmittel zugefügt werden. Nach Passage der ersten Behand lungsstufe läuft die mit Wasser beladene Textilbahn 1 in die zweite Behandlungsstufe ein, in der das aufgebrachte Wasser in den Faserkern gebracht wird. In der zweiten Behandlungsstufe wird die Textilbahn 1 mittels eines endlosen, umlaufenden Mitläufers 4 gegen die Oberfläche einer beheizten Behandlungstrommel 5 ge preßt. Die Oberfläche dieser Behandlungstrommel 5 ist geschlossen und auf eine Temperatur bei 70-80°C beheizt. Der Mitläufer 4 ist medienundurchlässig und deckt die Textilbahn 1 während der Diffu sionsbehandlung längs des Umfangs der Behandlungstrommel 5 mit großem Umschlingungswinkel ab. Er wird mittels der Spannvorrich tung 7 gespannt, so daß er gegen die auf der Behandlungstrommel 5 aufliegende Textilbahn 1 gepreßt wird. Der Mitläufer 4 wird durch eine Antriebswalze 6 angetrieben, wodurch eine schlupffreie Mit nahme der lose umlaufenden Behandlungstrommel 5 erreicht wird. Beim Transport der Textilbahn 1 durch die beiden Behandlungsstu fen erfolgt keinerlei Dehnung.As can be seen from FIG. 1, the textile track designated 1 runs in the first treatment stage past a commercially available moistening device 2 , which guarantees a uniform and finely atomized water application. By a device 2 upstream damping device 3 , the water intake is facilitated. In addition to this, a wetting agent can also be added to the water. After passage of the first treatment stage, the textile web 1 loaded with water runs into the second treatment stage, in which the applied water is brought into the fiber core. In the second treatment step the textile web 1 by means of an endless, circulating follower 4 is ge presses against the surface of a heated treatment drum. 5 The surface of this treatment drum 5 is closed and heated to a temperature at 70-80 ° C. The follower 4 is impermeable to media and covers the textile web 1 during the diffusion treatment along the circumference of the treatment drum 5 with a large wrap angle. It is tensioned by means of the Spannvorrich device 7 so that it is pressed against the textile web 1 resting on the treatment drum 5 . The idler 4 is driven by a drive roller 6 , whereby a slip-free with the loose rotating drum 5 is achieved. When transporting the textile web 1 through the two treatment stages, there is no stretching at all.

Die Fig. 2 und 3 stellen Momentaufnahmen der Textilbahn an den in Fig. 1 mit A und B bezeichneten Stellen. Dabei ist Fig. 2 dem Punkt A und Fig. 3 dem Punkt B zuzuordnen. Die in den Fig. 2 und 3 eingezeichneten Kringel sollen die Wasserkonzentration darstellen, wobei große Abstände eine geringe und kleine Abstände eine große Wasserkonzentration symbolisieren sollen. Figs. 2 and 3 illustrate snapshots of the textile web at the locations designated in FIG. 1 A and B sites. Here, FIG. 2, the point A and Fig. 3 assigned to the point B. The squiggles shown in FIGS . 2 and 3 are intended to represent the water concentration, large distances a small and small distances to symbolize a large water concentration.

Aus Fig. 2 geht hervor, daß die Textilbahn nach dem Verlassen der ersten Behandlungsstufe im Porenvolumen 8 eine sehr hohe Was serkonzentration und in den Faserkernen 9 eine sehr geringe Was serkonzentration aufweist. Ein Teil des in der ersten Behand lungsstufe angebotenen Wassers liegt oberflächlich auf der Tex tilbahn 1 auf, was durch die dargestellten Wassertröpfchen 10 symbolisiert sein soll. Mit dieser Feuchteverteilung läuft die Textilbahn 1 in die zweite Behandlungsstufe ein. Am Ende dieser Behandlungsstufe liegt eine völlig andere Flüssigkeitsverteilung in der Textilbahn 1 vor. Das in der ersten Behandlungsstufe ange botene Wasser ist in einem starken Maße in die Faserkerne 9 ein diffundiert, während im Porenvolumen 8 nun eine vergleichsweise geringe Wasserkonzentration vorliegt. Durch diese Tatsache wird der Wärmeübergang bzw. der Trocknungseffekt beim nachfolgenden Fixiervorgang o. dgl. wesentlich verbessert und damit der Trock nungseffekt mit erhöhtem Wirkungsgrad und weniger Energieaufwand ermöglicht.From Fig. 2 it can be seen that after leaving the first treatment stage in the pore volume 8 the textile web has a very high water concentration and in the fiber cores 9 a very low water concentration. Part of the water offered in the first treatment stage lies superficially on the tex tilbahn 1 , which should be symbolized by the water droplets 10 shown. With this moisture distribution, the textile web 1 enters the second treatment stage. At the end of this treatment stage there is a completely different liquid distribution in the textile web 1 . The water offered in the first treatment stage is diffused to a large extent into the fiber cores 9 , while there is now a comparatively low water concentration in the pore volume 8 . As a result of this, the heat transfer or the drying effect in the subsequent fixing process or the like is substantially improved and the drying effect is thus made possible with increased efficiency and less energy expenditure.

Es liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wenn die Tex tilbahn 1 in der zweiten Behandlungsstufe nicht über eine Trommel 5 geführt wird, sondern über eine oder mehrere ebene oder gewölb te Heizflächen.It is within the scope of the present invention if the textile web 1 is not guided over a drum 5 in the second treatment stage, but over one or more flat or vaulted heating surfaces.

Claims

1. A method for the intensive intensive moistening of a textile web, characterized in that the textile web ( 1 ) is loaded with water in a first treatment stage and then covered in a second treatment stage by a follower ( 4 ) preventing evaporation of the water and ge against one or several closed, heated surfaces ( 5 ) are pressed, the surface temperature of which is below the boiling point of water.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Surface temperature of the heated area (s) at 70-80 ° C lies.

3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the contact pressure of the follower ( 4 ) is at least 0.1 daN / cm ² .

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized ge indicates that what is offered in the first treatment stage A wetting agent is added to water.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a textile web ( 1 ) made of wool or the like. In the first treatment stage is moistened to a moisture content between 20-35%.