DE2215249C3 - Verfahren zum kontinuierlichen Färben von hochwertigen Polyesterfasern - Google Patents

Verfahren zum kontinuierlichen Färben von hochwertigen Polyesterfasern

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen, spannungslosen Fixieren von heißfixierbaren Farbstoffen auf bahnförmigen Textilgut aus Polyesterfasern, bei dem die Fixierung in einer Druckdampfatmosphäre erfolgt.
Ein solches Verfahren ist aus M e 11 i a η d, Textilberichte 9/1967, Seite 1049 ff, bekannt. Diese Arbeitsweise erbringt auf glatten Warenqualitäten aus dem erwähnten Fasermaterial gute Ergebnisse.
Für die Behandlung von Textilmaterialien aus texturierten Polyesterfasern, besonders von Strukturgewirken, ist jedoch zur Erhaltung der wertvollen Eigenschaften, wie Elastizität in jeder Richtung, weicher Griff, Fülle der Ware o. H, bei der Veredlung besondere Sorgfalt nötig. Es leuchtet ein, daß eine auf thermischem Wege hergestellte Texturierung der Faser durch eine thermische Überbeanspruchung wieder aufgehoben werden kann. Dies um so mehr, wenn zur thermischen Überbeanspruchung noch eine mechanische Überbeanspruchung in Form von Zug oder Druck kommt.
So ist es bis jetzt bei Färbungen nach dem Thermosol-Verfahren nicht möglich gewesen, auf hochwertiger Maschenware aus texturierten Polyesterfäden den härteren Warengriff, die weniger voluminöse, »magere« Ware und die ungleichmäßige Durchfärbung zu vermeiden oder wenigstens zu mindern.
Beim Arbeiten nach dem Klotz-Druckdämpf-Verfahren ist zwar ein besserer Warengriff zu verzeichnen, jedoch auch in diesem Falle sind ein ungleichmäßiges Warenbild und eine gewisse »Rissigkeit« ein Beweis dafür, daß auch das Klotzen und anschließende Dampffixieren unter Druck keine optimalen Ergebnisse liefert. Von Rissigkeit bzw. von rissigen Gewirken spricht man bei elastischen Warenbahnen — meist Gewirken — wenn diese beim Spannen (Dehnung in Querrichtung) im Innern der Wirkware hellere Stellen zeigen.
Die vorliegende Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, beim kontinuierlichen Färben von derartigem hochempfindlichem Textilgut, beispielsweise Wirkware aus texturierten Polyesterfasern, den Warenausfall sowie die Durchfärbung im Wareninnem zu verbessern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Textilgut aus texturierten Polyesterfasern nach der Imprägnierung mit Farbflotte in einem druckdicht abgeschlossenen System einer kombinierten Hochdruck-Sattdampf-Behandlung und einer Hochtemperatur-Naßbehandlung unter den gleichen Druck- und Temperaturbedingungen unterzogen wird.
Die erfindungsgemäß angewandte Färbetechnik stellt somit eine Kombination aus Klotz- und Ausziehverfahren dar. Dabei ist es unwesentlich, ob zuerst die Dampfoder die Naßbehandlung erfolgt Entscheidend ist daß aufgrund dieser Kombination von Dampf-Fixierung mit Hochtemperatur-Ausziehmethode eine rasche und gleichmäßige Farbstoff-Fixierung erzielt und dabei die Qualität des Textilgutes bezüglich Struktur und Griff nicht beeinträchtigt wird. Bisher konnten solche aus texturierten Fasern hergestellten Gewebe oder Gewirke nur diskontinuierlich gefärbt werden.
In bezug auf die Durchführbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens war es nicht vorhersehbar, daß die Nachteile, die das Fixieren unter Druckdampfbedingungen bei Textilmaterialien aus texturierten Polyesterfasern mit sich bringt, durch eine Kombination dieser Methode mit einer Naßfixierung unter Hochtemperaturbedingungen vermieden werden können. Eine solche Arbeitsweise war indessen in keiner Weise naheliegend, zumal in Fachkreisen bislang die Vorstellung bestand, daß nichtfixierter Farbstoff bei einer Wasserpassage ganz oder teilweise vom Material abgelöst wird. Dies ist jedoch nicht der Fall, wobei überraschenderweise, trotz der Wasserpassage bei nicht zwischengetrockneter Ware, selbst wenn die Naßbehandlung vor dem Dämpfen durchgeführt wird, die gleichen Farbtiefen erhalten werden wie nach einem herkömmlichen Färbeverfahren. Daraus ist zu folgern, daß bei der Hochtemperatur-Wasserpassage kein oder nur verschwindend wenig Farbstoff von der Faser abgelöst wird.
Es resultiert infolgedessen eine Ware, die einwandfrei endengleich gefärbt ist und bei der außerdem jede Zweiseitigkeit vermieden wird. Ein Farbablauf findet nicht statt, eventuell geringfügig auftretende Unterschiede werden durch die Naßfixierung ausgeglichen. Erfolgt die Naßfixierung vor der Druckdämpfung, kann eine unterschiedliche Anfärbung gar nicht auftreten. Aufgrund der kombinierten Dämpf- und Naßfixier-Behandlung ist das erfindungsgemäß gefärbte Textilgut im Griff besser und verhärtet nicht Das Gewirke krumpft besser, ist voluminöser und wird nicht flach gezogen. Die Ware ist einwandfrei durchgefärbt und bleibt formstabil und elastisch, die Texturierung kann nicht aufgehoben werden. Die Farbstoff-Fixierung gemäß dem vorliegenden Verfahren erfolgt außerdem in sehr kurzer Zeit, so daß hohe Produktionsgeschwindigkeiten gewährleistet sind. Durch die Möglichkeit, die beiden Behandlungsphasen zeitlich zu vertauschen, bietet sich weiterhin die Möglichkeit, das Verfahren an die unterschiedlich vorhandenen maschinentechnischen Gegebenheiten anzupassen.
Das erfindungsgemäße Verfahren verläuft wie folgt:
Die Ware wird zuerst auf einem normalen Foulard geklotzt Die Klotzflotte enthält den Farbstoff, ein übliches Verdickungsmittel und ist auf pH 5,5 bis 6 eingestellt Nach dem Klotzen kann getrocknet werden, beispielsweise berührungsfrei in einem Infrarotschacht Das Trocknen ist jedoch für das Zustandekommen der guten Durchfärbung, Farbstoffausbeute bzw. Egalität nicht obligat oder ausschlaggebend. Die geklotzte Ware wird dann über ein Walzenschloß in einen Kontinue-Druckdämpfer bzw. in einen speziellen Siebtrommeldämpfer oder Siebbanddämpfer spannungslos eingebracht, der unter einem Druck von 1 bis 4atü (196133-490332^ Pa) steht Die Einwirkungszeit beträgt 60 bis 300 Sekunden. Das Textilgut wird durch die Dampfatmosphäre geführt und dann durch einen is Naßbehandlungsteil, der sich im gleichen Druckbehälter befindet und unter denselben Druck- und Temperaturbedingungen steht, geleitet In diesem Naßbehandlungsteil wird das Textilgut ebenfalls spannungslos transportiert Das Gut verläßt das Aggregat nacn 90 bis 180 Sekunden durch ein druckdichtes Walzenschloß und wird abgetafelt Anschließend wird wie üblich fertiggestellt Neben der oben beschriebenen Reihenfolge ist es auch möglich, das Textilgut zuerst einer Naßfixierung unter Hochtemperaturbedingungen und dann dem Druckdämpf-Verfahren zu unterwerfen.
Das Druckdämpfen kann auch abwechselnd mit der Naßfixierung erfolgen. Ein Naßfixiertrog zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann in der Form einer oder mehrerer Siebtrommeln, die sich mindestens teilweise unter der Flüssigkeitsoberfläahe befinden, oder in der Art eines Verweilspeichers oder in Form einer Rutsche ausgelegt sein. Der HT-Dämpfer kann als Saugtrommel, als J-Box, als Rutsche, oder als Druckkammer mit Umlenkwalzen ausgestaltet sein.
Bei der Ausstattung der Anlage ist allein wichtig, daß der Transport des Textilgutes in allen Stufen spannungslos erfolgen kann. Auch ein Schleifentransport durch die kombinierte Anlage ist möglich.
Ausführungsbeispiele für derartige kombinierte AnIagen sind in den Zeichnungen dargestellt
So zeigt F i g. 1 eine Anlage, bei der das bahnförmige Textilgut 1 über eine Druckabdichtung (Walzenschloß) 3 in den gemeinsamen Druckbehälter 2 eintritt und über regelbar angetriebene, endlos umlaufende Transportbänder 4 und Umlenkrollen 5 vollkommen spannungslos zuerst durch den Hochdruck-Dampfbehandlungsraum 2a und dann durch den Naßbehandlungsraum 2b transportiert wird. Die Transportbänder 4 können auch als Siebbänder ausgestaltet sein, die unter relativem Saugzug stehen, wobei das Textilgut 1 vom Behandlungsmedium durchströmt wird.
Eine weitere Möglichkeit zeigt die Fig.2 wo der Naßbehandlungsraum als gebogener Warenspeicher 11 ausgebildet ist Wird schwere Ware gefärbt, so kann der Warentransport durch zusätzliche Transportdüsen 10 unterstützt werden. Die Ware wird von Abtafeldüsen 9 in Warenspeicher 11 abgelegt
Fig.3 zeigt eine Anlage, bei der die beiden Behandlungsräume nebeneinander angeordnet sind, bo Das Textilgut 1 wird dabei über synchron angetriebene Umlenkrollen 5 zuerst durch den Hochdruck-Dampfbehandlungsraum 2a und dann durch den Naßbehandlungsraum 2b transportiert
Bei der Anlage in Fig.4 verhindern ein oder auch mehrere Leitbleche 8 ein Aufschwimmen des Textilgutes 1. Die Walzenpaare 12 dienen zum Beschicken bzw. Abnehmen des Guts 1 auf oder von der endlos umlaufenden Transportkette 13, die über ein Umlenkelement 14 läuft
Das Textilgut 1 kann auch, wie die Fig.5 und 6 zeigen, mit rotierenden, perforierten Siebtrommeln 6 transportiert werden. Diese Siebtrommeln 6, deren Inneres bei Betrieb unter Saugzug gesetzt wird, stehen über die Walzenbreite miteinander in Berührung und sind um ihre Achse drehbar, wobei die Drehung der sich jeweils berührenden Siebtrommeln 6 entsprechend der Transportrichtung des Textilguts 1 gegenläufig erfolgt Im Inneren der Siebtrommel 6 feststehend angebrachte Abdeckbleche 7, welche die Drehung der Siebtrommel 6 nicht mitvollziehen, bewirken, daß das Textilgut wegen des Saugzugs von einer Siebtrommel zur anderen abgegeben wird. Durchmesser Anzahl und Anordnung der Siebtrommel 6 kann den jeweiligen Verhältnissen und technischen Gegebenheiten angepaßt werden. Die Breite der Siebtrommel 6 richtet sich nach dem zu behandelnden Textilgut 1 und beträgt zwischen 500 und 3000 mm, meist 900 bis 2000 mm. Die mit dem Textilgut 1 in Berührung kommende Perforation soll möglichst feinporig sein und der Abstand zwischen den Poren im allgemeinen nicht mehr als 30 mm betragen. Mitunter ist es vorteilhaft, den Außenmantel der perforierten Siebtrommeln 6 mit einer oder mehrere« Lagen eines engmaschigen nahtlosen Drahtsiebgewebes zu überziehen.
Alle Anlagen sind in üblicher Weise z. B. mit direktem oder indirektem Dampf beheizbar.
Außer der im Vorhergehenden dargestellten Behandlung des Texiilgutes mit Wasserdampf/Wasser bzw. wäßriger Flotte kann auch eine Behandlung mit Lösungsmitteldampf/Lösungsmittel unter vergleichbaren thermischen und Druckbedingungen vorgenommen werden. Die beschriebene Druckabdichtung (Walzenschloß) ist so ausgelegt, daß auch ein Färben aus Lösungsmitteln möglich ist Unter den Begriff »Lösungsmitteln« fallen organische Lösungsmittel, deren Gemische untereinander oder mit Wasser, vorzugsweise als azeotrop siedende Gemische, bei denen die Temperatur im Dampf und in der Flotte gleich groß ist, sowie Emulsionen von Lösungsmitteln in Wasser oder umgekehrt.
Beispiel 1
Stückware aus texturierten Polyesterfasern mit elastischer Crepe-Struktur wird bei Raumtemperatur und einer Flottenaufnahme von 70% mit einer Flotte geklotzt, die im Liter enthält:
30 g eines goldgelben Dispersionsfarbstoffs der Formel H O
10 g eines nichtionogenen Verdickungsmittel auf Basis vollverätherten (methylierten) Johannisbrotkernmehls,
7 g eines nichtionogenen Netzmittels, (Umsetzungprodukt von einem Mol Isotridekanol mit 5 Mol Äthylenoxid)
5 g eines nichtionogenen Emulgators (Umsetzungsprodukt von einem Mol Ricinusöl mit 36 Mol Äthylenoxid)
Die Flotte wird mit Essigsäure auf pH 5 eingestellt.
Nach dem Klotzen trocknet man berührungsfrei in einem Infrarotschacht und dämDft die Ware kontinuier-
lieh 2 Minuten bei 2,5 atü Druck. Im gleichen Druckbehälter wird die Ware dann spannungslos durch Wasser ohne weitere Zusätze fertig fixiert. Die Verweildauer beträgt hierbei ebenfalls 2 Minuten, die Temperatur den Druckbedingungen entsprechend 138°C. Nach Verlassen des Druckbehälter über ein Walzenschloß (Druckdichtung) wird in üblicher Weise gespült und fertiggestellt.
Beispiel 2
Stretchgewirke aus texturierten Polyesterfasern wird über einen Breithalter bei Raumtemperatur und einer Flottenaufnahme von 70% auf einem Foulard mit einer Flotte geklotzt, die im Liter enthält:
20 g eines roten Dispersionsfarbstoffs der Formel
CN
QH5
O2N
-N.
C2H4CN
Man erhält eine Rotfärbung mit sehr guter Egalität und Durchfärbung auch innerhalb des Stretchgewirks.
Beispiel 3
Strukturgewirke aus texturierten Polyesterfasern mit Pikee-Effekt wird bei Raumtemperatur und einer Flottenaufnahme von 70% auf einem Foulard mit einer Flotte geklotzt, dieim Liter enthält:
20 g eines roten Dispersionsfarbstoffs der Formel
CN C2H4-CN
C2H4-OOC-CH3
10 g eines nichtionogenen Verdickungsmittels auf Basis vollverätherten (methylierten) Johannisbrotkernmehls,
10 g eines überwiegend anionischen Kombinations-Netzmittels, enthaltend Natriumalkylsulfonat mit 10% eines Umsetzungsprodukts aus einem Mol Isotridekanol mit 8 Mol Äthylenoxid,
5 g eines nichtionogenen Emulgators (Umsetzungsprodukt aus einem Mol Ricinusöl mit 36 Mol Äthylenoxid).
Die Flotte wird mit Essigsäure auf pH 5 eingestellt
Nach dem Klotzen führt man die Ware ohne Zwischentrocknen spannungslos über ein Walzenschloß in einen Druckdämpfer ein und dämpft 2 Minuten bei 2,5 atü Druck. Unmittelbar daran anschließend wird die Ware 2 Minuten bei 138° C nur mit Wasser spannungslos naßbehandelt, gespült und in üblicher Weise fertiggestellt.
10 g eines nichtionogenen Verdickungsmittels auf Basis vollverätherten (methylierten) Johannisbrotkernmehls,
7 g eines nichionogenen Netzmittels (Umsetzungsprodukt aus einem MoI Isotridekanol mit 5 Mol Äthylenoxid)
5 g eines nichtionogenen Emulgators (Umsetzungsprodukt aus einem Mol Ricinusöi mit 36 Mol
Äthylenoxid)
Die Flotte wird mit Essigsäure auf pH 5 eingestellt.
Nach dem Klotzen wird die Ware berührungsfrei in einem vertikalen Infrarotschacht getrocknet, über ein Walzenschloß in einen Kontinue-Hochtemperatur-Dämpfer eingeführt und 2 Minuten bei 2,5 atü druckgedämpft Unmittelbar danach wird die Ware im gleichen gemeinsamen Druckbehälter spannungslos kontinuierlich durch Wasser geführt Die Einwirkungszeit beträgt entsprechend der Warengeschwindigkeit 2 Minuten und die Temperatur den Druckverhältnissen entsprechend etwa 138° C
Die Ware verläßt den Druckbehälter über ein Walzenschloß, wird gespült und in üblicher Weise fertiggestellt.
Man erhält eine kräftige Rotfärbung mit sehr guter Egalität und Durchfärbung.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum kontinuierlichen, spannungslosen Fixieren von heißfixierbaren Farbstoffen auf bahnförmigem Textilgut aus Polyesterfasern, bei dem die Fixierung in einer Druckdampfatmosphäre erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Textilgut aus texturierten Polyesterfasern verwendet wird, das nach der Imprägnierung mit Farbflotte in einem druckdicht abgeschlossenen System einer kombinierten Hochdruck-Sattdampf-Behandlung und einer Hochtemperatur-Naßbehandlung unter den gleichen Druck- und Temperaturbedingungen unterzogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperatur-Naßbehandlung vor der Hochdruck-Sattdampf-Behandlung erfolgt
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruck-Sattdampf-Behandlung mit Wasserdampf und Hochtemperatur-Naßbehandlung mit Wasser bzw. einer wäßrigen Flotte erfolgt
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruck-Sattdampf-Behandlung mit dem Dampf eines organischen Lösungsmittels und die Hochtemperatur-Naßbehandlung mit einem entsprechenden flüssigen Lösungsmittel erfolgt
30
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