DE2361491A1 - Steuerung und regelung von faerbeprozessen - Google Patents

Steuerung und regelung von faerbeprozessen

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Description

236H91
Patentanwälte
DipL-lng. P. Wirfh
Dr. V. S:!:n b:'-Ko%varzik
P-! -! ". O. Dorsi-.er.berg
Dr. 'Vi-U-Ki)1Dr. D- Gudel
" "^^ier Sir.39
SANDOZ A.G.
BASEL CSchwelzD
Case 150-3445
Steuerung und Regelung von Färbeprozessen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung von Färbeprozessen mittels der Funktion Baderschöpfung bezogen auf die UmwäIzgeschwindigkeit der Flotte und/oder des Substrates, wobei sowohl die physikalischen wie auch die chemischen Faktoren, welche den Färbeprozess bestimmen, geregelt werden können.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ao gefärbte textile und nicht-textile Materialien und auf Vorrichtungen zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens.
Als Grundlage für die Steuerung von Färbeprozessen nach dem Ausziehverfahren wurden bisher Temperatursteuergeräte verwendet,, die sich auf Zeiteinheiten beziehen. Ueblicherweise wird pro Zeiteinheit dem Färbebad jeweils gleichviel
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Energie zugeführt/ d.h. einer linearen Aufheizkurve gefolgt. Diese Temperatursteuergeräte vermögen nicht dem individuellen Verhalten des Färbebades, welches einer stetigen Aenderung unterworfen ist, zu folgen. Dies schon deshalb nicht/ weil die Zeit als solche das individuelle Verhalten des Färbebades nicht zu messen vermag. Deshalb muss für die Aufheizung des Bades jeweils eine genügende Zeitreserve/ eingebaut werden, um die Gefahr des unegalen Aufziehens des Farbstoffes auf das Substrat möglichst gering zu halten. Ein relativ grosser Zeitverlust beim Färben ist dadurch unvermeidlich.
üeberraschenderweise ist es nach der vorliegenden Erfindung möglich, die Aufziehkurve mit Hilfe einer Bezugsqrösse zu messen, die sich direkt auf das individuelle Verhalten des Färbebades bezieht. Dadurch werden die genannten Nachteile behoben, insbesondere weil die Baderschöpfungsgeschwindigkeit während des gesamten Färbeverfahrens und in der Folge auch die Färbedauer optimal gehalten werden kann. Im weiteren wird ein egales Aufziehen des Farbstoffes auf das Substrat erreicht .
Es wurde gefunden, dass man Färbeprozesse dadurch lenken kann, dass man die physikalischen und/oder chemischen Faktoren, welche den Färbeprozess bestimmen, mittels der
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Funktion Baderschöpfung bezogen auf die ümwäIzgeschwindigkeit der Flotte und/oder des Substrates steuert.
Unter den physikalischen Faktoren, die den Färbeprozess bestimmen, sollen hier vor allem die Temperatur, der pH-Wert des Färbebades, die Richtung der zirkulierenden Flotte bzw. die Häufigkeit des Wechsels dieser Richtung verstanden werden. Aber auch die im weiteren definierten Parameter Baderschöpfung und Umwälzgeschwindigkeit sind physikalische Faktoren, welche naturgemäss an der Steuerung des Färbeverfahrens teilnehmen.
Chemische Faktoren sind insbesondere Färbereihilfsmittel, welche die Aufziehgeschwindigkeit des Farbstoffs bzw. die Baderschöpfung direkt beeinflussen.
Unter der Baderschöpfung (E. ) ist die Menge Farbstoff in Gewichtseinheiten oder in Prozenten der Anfangskonzentration des Farbstoffes im Färbebad zu verstehen, die letzterem pro Zeiteinheit entnommen wird, bzw. auf das zu färbende Gut aufzieht. Die Bezugsgrösse für die Baderschöpfung ist die Umwälzgeschwindigkeit (Ut). Letztere ergibt sich aus der Flottendurchflussgeschwindigkeit (^J und dem Flotteninhalt des Färbeapparates {-C ) nach der Formel Umwälzgeschwindigkeit (U. ) = Flottendurchflussgeschwindigkeit
Flotteninhalt des Färbeapparates.
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Unter Umwälzgeschwindigkeit ist also die Anzahl Badvolumina zu verstehen, welche pro Zeiteinheit umgewälzt wird.
Somit erhält man einen Faktor Baderschöpfung/Umwälzgeschwindigkeit (E t/U t)·
Vorzugsweise arbeitet man erfindungsgemäss mit dem Faktor E/U, d.h. der Baderschöpfung, die stattfindet, wenn das Färbebadvolumen einmal umgewälzt wird. Erfindungsgemäss bevorzugt ist ein konstantes Verhältnis von Baderschöpfung pro Umwälzung während des gesamten Färbevorganges. .
Die Grenzen für den oben definierten Wert E/U liegen etwa zwischen 0,2 - 20 % der Anfangskonzentration des Farbstoffes im Färbebad, vorzugsweise jedoch bei 0,5 6 %. Für spezielle Zwecke betragen die Werte E/U für Garne und Strickwaren bevorzugt 0,5 - 1 %, für Kammzug bevorzugt 1,5 - 2,5 % und für Flocke bevorzugt 2-3%.
Die Werte E/U sind innerhalb dieser Grenzen zumeist weitgehend unabhängig von der Textilfaserart. Die Egalitätsansprüche sind bei einer Flockenfärbung wesentlich geringer als z.B. bei einer Garnfärbung, die zur Herstellung von Uni-Artikeln Verwendung findet. Dementsprechend verschieben sich auch die tolerierbaren Grenzwerte von E/U.
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In einem Zirkulationsfärbeapparat wird üblicherweise ein £1) Flottenrichtungswechsel, falls sich das Färbematerial und der Färbeapparat dazu eignen, während des Färbeprozesses vorgenommen. Es wurde nun gefunden, dass sich der Grenzwert E/U erhöhen lässt, ohne den erforderlichen Homogenitätsgrad der Farbstoffverteilung zu verändern, indem man den Flottenrichtungswechsel in. Abhängigkeit der Umwälzgeschwindigkeit vornimmt. Die optimale Bedingung für den Flottenrichtungswechsel ist eine Umschaltung pro Badumwälzung. Lässt sich dieser Wert jedoch nicht einhalten, z.B. je nach den apparativen Gegebenheiten, so kann man immer noch bei einem Flottenrichtungswechsel z.B. pro 4 Badumwälzungen zu einer merklichen Erhöhung des tolerierbaren Grenzwertes E/U kommen. Im gleichen Sinne wie ein optimaler Wechsel der Flottenzirkulationsrichtung ermöglichen geeignete Chemikalien eine Erhöhung des Grenzwertes E/ü ohne die Egalität der Farbstoffverteilung zu beeinflussen.
In der Ausführung der erfindungsgemässen Steuerung geht man so vor, dass man die Umwälzgeschwindigkeit, z„B» mittels■eines Durchflussmesser, und die Baderschöpfung„ z.B. mittels bekannter optischer Methoden e misst. Hieraus lässt sich die Baderschöpfung pro Umwälzung errechnen.
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Soll die Färbung optimal sein/ so muss dieser Wert. E/U innerhalb der oben angegebenen Grenzen liegen. Man ändert also die Temperatur, den pH-Wert, die Durchflussrichtung und/oder die Zugabe der Chemikalien vorzugsweise in kontinuierlicher Weise, derart, dass der einmal festgelegte Wert E/tl konstant bleibt. Ist die Färbung genügend egal, so kann man gegebenenfalls jeweils den E/ü-Wert erhöhen.
In der Praxis unterliegt die Umwälzgeschwindigkext infolge Schrumpfung oder Quellung des Färbegutes, dessen Erreichen der Uebergangstemperatur 1. Ordnung ("Glas Transition Points"), der Aenderung der Viskosität des Bades und gegebenenfalls weiterer Faktoren zumeist einer ständigen Äenderung. Deshalb muss die Funktion Baderschöpfung pro Umwälzung besonders beachtet werden. In der praktischen Ausführung wird am Anfang der Färbung, wo infolge der niedrigen Badtemperatur, z.B. zwischen 20 - 1200C t vorzugsweise zwischen 20 und 70°C die AufZiehgeschwindigkeit niedrig ist, d.h. die Baderschöpfung sich nur so verändert, dass die E/U unter dem Grenzwert liegt, die infragekommenden physikalischen und/oder chemischen Faktoren entsprechend ändern, z.B. optimal schnell aufheizen raid/oder den pH-Wert und/oder die Chemikalienzugabe variieret!,
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sodass man bereits bei Beginn der Färbung mit dem vorbestimmten tolerierten Grenzwert arbeitet. Oft wird man bis zur Färbetemperatur optimal schnell aufheizen und erst wenn das Färbebad an Farbstoff verarmt ist, den pH-Wert durch Zugabe von Säure oder Base, zur Einhaltung des E/U-Wertes, ändern. Wenn die Heizkapazität des Färbeapparates niedrig ist, sind auch andere kombinationen geeignet.
Eine bevorzugte Variante des Verfahrens ist es z.B., Säurespender zuzusetzen, die während der Aufheizperiode kontinuierlich die Säure "in situ" erzeugen, wie z.B. Lactone, Imide oder Ester. Die oben angedeuteten Kombinationen kann man auch bei höheren Temperaturen z.B. bei 40 - 150°C, besonders jedoch bei 70 - 150°C, wo das Bad an Farbstoff bereits verarmt ist, verwenden.
Im besonderen sind die folgenden Fälle denkbar :
a. Vornahme einer Aenderung der Badtemperatur in Funktion der Baderschöpfung bezogen auf die Umwälzgeschwindigkeit der Flotte und die weitgehende Konstanthaltung anderer variierbarer Parameter.
b. Konstanthaltung der Badtemperatur und Steuerung des pH-Wertes oder Zugabe von Chemikalien als Hilfsmittel, um die Aufziehgeschwindigkeit zu erhöhen.
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c. Kombination der Varianten a. und b. während des gesamten Färbeprozesses. Insbesondere indem man die Variante (a) bis zur Erreichung der Färbetemperatur und dann anschliessend die Variante (b) anwendet.
d. Anwendung der Variante c. unter Verwendung eines Lactons, Imids oder Esters als Säurespender.
Bei diesen Varianten, muss jeweils daran gedacht werden, dass sich/ wie bereits erwähnt, die Umwälzgeschwindigkeit ändern mag. Diese Durchflussänderung kann man jeweils separat indirekt durch Aenderung der Pumpenleistung ausgleichen oder direkt über die Anwendung der oben genannten Varianten a. - d. Ebenso kann man in dieser Kombination auch die Zirkulationsrichtung der Färbeflotte ändern.
In praktischen Versuchen hat sich für nicht automatisierte Systeme, z.B. wo die Temperatur T- und/oder der pH- und/oder die Chemikalienzugabe-Steuerung vorprogrammiert v/erden muss, die Methode bewährt, ein Programm, welches eine Funktion Temperatur/Anzahl Umwälzungen steuert, zu.verwenden. Zur Festlegung eines solchen Programms heizt man das Bad bezogen auf die Um-
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wälzungen linear auf und trägt die gemessenen Werte für die Temperatur, Baderschöpfung, Umwälzungen und gegebenenfalls auch für die Zeit in einem Diagramm ein. Man erhält eine Kurve wie aus Figur 3 ersichtlich. Um eine lineare Baderschöpfung pro Umwälzung zu erhalten, rechnet oder einfacher zeichnet man die Werte um, wie aus der Figur 4 ersichtlich ist.
Aufgrund dieser Diagramme ist es ohne weiteres möglich eine geeignete Temperatur/Zeit Funktion zu erstellen, welche auf dem Verhältnis Baderschöpfung pro Umwälzung basiert. Diese Temperatur/Zeit Funktion ist in der Praxis von Bedeutung, weil mit ihr die Färbezeit optimiert werden kann und man dabei an die Konstruktion des Färbeapparates keine zu grossen Anforderungen zu stellen braucht.
Für die Messung der Badkonzentration wird vorteilhaft die im Prinzip bekannte Methode einer kolorimetrischer Vergleichsmessung herangezogen. Für vollautomatisierte Systeme, d.h. wo die Messung der Umwälzgeschwindigkeit (d.h. in Funktion der Zeit) und der Baderschöpfung (auch in Funktion der Zeit) für die Regelung eines vollautomatisierten Färbeprozess eingesetzt wird, sodass die Baderschöpfung bezogen auf die Umwälzgeschwindigkeit konstant verläuft, verwendet man z.B. als Messmethode für die Badkonzentration
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die bekannte Methode der kolorimetrischen Vergleichsmessung in kontinuierlicher und automatisierter Form.
Sind die im Pärbebad vorhandenen Farbstoffe nicht ideal kombinierbar,(wenn z.B. die verschiedenen Farbstoffe nicht miteinander aufziehen, was besonders bei Farbstoffen verschiedener chemischer Klassen und/oder beim einbadigen Färben von Faserinischungen verschiedener Typen oft der Fall ist), so dient zweckmässig das schnellstziehende Element zur Regelung des Färbeprozesses. Das schnellstziehende Element darf dabei jedoch nicht schneller auf das Material aufziehen als der vorgegebene E/U-Wert. Die kolorimetrische Messung wird in diesem Fall mit Vorteil so durchgeführt, dass jede Probe über das ganze Spektrum bzw. in bestimmten, rezeptabhängigen Bandbreiten (Wellenlängenbereichen) des Spektrums gemessen und integriert wird.
Falls die Flotte nicht zirkuliert wird, so kann man erfindungsgemäss die Umwälzgeschwindigkeit auf das umgewälzte' Substrat beziehen, wobei in analoger Weise pro Umwälzung des Substrates eine bestimmte Baderschöpfung stattfindet.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist prinzipiell für alle bekannten Färbeapparate, welche mit überschüssiger Flotte
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nach dem Ausziehverfahren arbeiten, anwendbar. Genannt seien beispielsweise Kreuzspulfärbeapparate, Baumfärbeapparate, Jetfärbeapparate, Jigger, Haspelkufe, Paddelfärbeapparate, Packapparate, Trommelfärbeapparate, Strangfärbeapparate und Langflottenfärbeanlagen wie z.B. unter der Bezeichnung Fluid-o-Therm bekannt sind.
Bei 2 oder mehreren hintereinander geschalteten Färbeapparaten kann man die Umwälzgeschwindigkeit auf das gesamte vorhandene Badvolumen der Färbeapparate beziehen, und die Baderschöpfung am Anfang und am Ende der gesamten zusammengeschalteten Einheit messen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist für alle Arten von zu färbenden Texti!materialien anwendbar, z.B. für Textilfasermaterialien die aus natürlichen Fasern v/ie Baumwolle, Wolle oder Seide bestehen oder auch für synthetische Fäden oder Fasern aus Polymerisaten von Polyäthylen, Polyisobutylen, Polypropylen,' PVC, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylather, oder Polyacrylnitril, Polyurethanen, Polyamiden (Nylontypen aus Lactamen wie Caprolactam oder aus Polymethylendiaminen und Dikarbonsäuren wie Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610' u.a.m.) Polyestern, sowie auch für halbsynthetische Materialien wie die Zellu-
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loseacetate oder regenerierte Zellulose. Alle diese Textilien sowie Gemische derselben sind nach dem erfindungsgemässen Verfahren anfärbbar.
Die Farbstoffe entsprechen mit Vorteil den zu behandelnden Textilmaterial. Wo z.B. natürliche oder synthetische Polyamid- und basisch modifizierte Fasern gefärbt werden sollen, wird zweckmässig ein wasserlöslicher anionaktiver Farbstoff, z.B. ein sogenannter Wollfarbstoff, verwendet. Diese Farbstoffe gehören z.B. zur Klasse der Monoazofarbstoffe, Disazofarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe, Metallphthalocyaninfarbstoffe·, (wie Kupfer- oder Nickelphthalocyanine), Triarylmethanfarbstoffe, Xanthenfarbstoffe, Nitrofarbstoffe, Dioxazinfarbstoffe zur l:l-Chrom-, 1:2-Kobalt- oder 1:2-Chromkomplex-Reihe von Metallfarbstoffen, usw. Ausserdem seien noch die metallisierbaren, z.B. chromatisierbaren Farbstoffe, die Direktfarbstoffe, die in neutralem bis saurem Bad eine Affinität für Wolle und/oder Nylon haben, oder die mit der Faser reaktionsfähigen Farbstoffe, wie z.B. solche mit einer 2,4-Dichlorpyrimid-5-yl-, 2,4-Dichlor-l,3,5-triazin-6-yl oder Acryloylgruppe, genannt.
Zum Färben von Baumwolle (und anderen Cellulosefasern) können Azofarbstoffe, basische Farbstoffe, Direktfärb-
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Stoffe, Beizfarben, Reaktivfarbstoffe, Schwefel- und Küpenfarbstoffe usw. verwendet werden.
Zum Anfärben hydrophober Fasern„ wie Polyolefinfasern, Polyvinylfasern und linearer aromatischer Polyesterfasern, werden Dispersionsfarbstoffe* z.B. aus der Monoazo-, Diazo-, Anthrachinon-„ Nitro-, Styryl-, oder Chinophthalon-Reihe bevorzugt»
Basische Farbstoffe werden bekannterweise insbesondere zum Färben von Acrylnitri!polymerisaten und -mischpolymerisaten verwendet» Basische Farbstoffe, die hierfür in Frage kommen, sind z.B. entsprechend bekannte Nitrofarbstoffe, Styrylfarbstoffe, Methinfarbstoffe, Polymethinfarbstoffe, Antrachinonfarbstoffe, Chinophthalonfarbstoffe, Azomethinfarbstoffe oder Azofarbstoffe.
Beim Färben verschiedener Faserarten nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann eine.einzige Flotte, die einen Farbstoff für jede Faser enthält, oder es können mehrere Flotten verwendet werden, die jeweils einen Farbstoff für eine der Fasern enthalten. Zum Färben einer Polyester/ Baumwolle-Mischung kann z.B. eine einzige Flotte verwendet werden, die sowohl einen Dispersions- als auch einen Reaktivfarbstoff enthält, alternativ kann jedoch auch die Mischung mit zwei Flotten gefärbt werden, die jeweils
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einen Farbstoff für eine Faser enthalten. Beim Behandeln mit optischen Aufhellern kann z.B. jeder üblicherweise verwendete, farblose Stilbenfarbstoff allein oder im Gemisch mit anderen geeigneten Farbstoffen, verwendet werden.
Man kann in der erfindungsgemässen Weise aus organischen Lösungsmitteln, die gegebenenfalls mit Wasser gemischt sein können, färben. Als solche kommen grundsätzlich alle bekannten zum Färben verwendeten Lösungsmitteln in Frage wie sie z.B. in den deutschen Offenlegungsschriften Nrs. 1.794.187 und 1.952.535 beschrieben sind.
Die folgenden Beispiele zeigen, wie die Färbedauer optimal kurz gehalten werden kann, und ein egales Aufziehen des Farbstoffes auf das Substrat erzielt wird.
Teile bedeuten Gewichtsteile, Prozente Gewichtsprozente, Grade sind Celsiusgrade, Gewichtsteile zu Volumteile stehen zueinander im Verhältnis von kg/1.
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B e i s p' T e X ' 1
Die Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemässen (nicht vollautomatisierten} Verfahrens, wie in den nachfolgenden Beispielen beschrieben, ist aus Figur 1 ersichtlich»
Der Flottendurchfluss wird mittels eines Messumformers (1) (z.B. Flow-Meter nach dem elektromagnetischen Umformer-Prinzip) in einen, dem Fluss proportionalen elektrischen Strom umgewandelt.
Nach einem Strom-Frequenz-Wandler (2) steht eine Impulsreihe zur Verfügung, deren Folgefrequenz dem Flottenfluss proportional ist. Da diese Frequenz für die nachfolgende Steuerung des Programmgebers im allgemeinen noch zu hoch ist, wird ein Frequenzuntersetzer (3) mit einstellbarem Untersetzungsverhältnis nachgeschaltet. Durch diese Anordnung wird eine Integration des Flottenflusses erreicht, indem für ,ein bestimmtes, den Flusstransducer durchflossenes Volumen der Flotte je ein (1) elektrischer Impuls (J) entsteht. Durch die Einstellung des Untersetzungsverhältnisses kann das Flottenvolumen pro Impuls.(Volumeninkrement) variiert werden.
Der elektrische Impuls {J) bewirkt an-schliessend die Weiterschaltung des Programmgebers (4) auf eine neue Kombi-
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nation von Sollwerten der zu steuernden physikalischen Grossen (Temperatur, pH, Flottenrichtung etc»). Die Folge dieser Sollwerte ist auf einem frei programmierbaren, auswechselbaren Datenträger (z.B..einer Lochkarte) festgelegt. Die Verwendung des Volumeninkrementes tritt an die Stelle des normalerweise verwendeten Zeitinkrementes als unabhängige Variable der physikalischen Grossen.
Die Anlageteile 1-4 sind bekannte Grundbausteine in der Apparatetechnik und in verschiedenen Ausführungen im Handel erhältlich.
Beispiel 2
Eine Vorrichtung zur Ausführung des erfxndungsgemässen (vollautcmatisierten Verfahrens) ist aus der Figur 2 ersichtlich.
Der Flottendurchfluss wird mittels eines Messumformers (5) in ein elektrisches Signal (e) umgewandelt, welches in der nachfolgenden Dividierschaltung (6) als Divisor verwendet wird. Andererseits wird mittels geeigneter Methoden (z.B. auf kolorimetrischer Basis) die zeitliche Aenderung der aufgezogenen Farbstoffmenge kontinuierlich gemessen (f) und der erwähnten Schaltung als Dividend zugeführt. Als Ausgang (g) entsteht daher eine Baderschöpfung pro Umwälzung proportionale Grosse, die für optimale Färbungen konstant sein soll. Im Vergleicher (1)
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- 17 - . Case 150-3445
■ 236149]
wird die Differenz (a) zwischen der von Hand eingestellten Sollgrösse (h) und der- Istgrösse (g) gebildet. Etwaige Abweichungen bilden somit ein Fehlersignal (a), das im nachfolgenden Regler verstärkt wird, und die Heizleistung (b) der Badheizung oder durch Reagenzienzugabe (c) den pH-Wert so steuert, dass diese Abweichung möglichst rasch verschwindet» Hierbei ist zunächst noch nicht festgelegt, ob als Steuergrösse zur Einwirkung auf die Baderschöpfung nur die Temperatur oder nur der pH-Wert verwendet werden soll oder ob beide Grossen entweder simultan oder nacheinander zum Einsatz kommen sollen. Dies kann je nach' Wunsch auf die im gegebenen Verfahren geeignetste Weise erfolgen«
Als Bausteine des beiliegenden Blockschemas kommen in diesem Falle geeignete, handelsübliche Geräte in Frage. Die Vergleichsschaltung (1) ist normalerweise Bestandteil des Reglers (2).
Beispiel 3 . "
.Auf einem Kreuzspulfärbeapparat färbt man 100 Teile Polyamid 6,6, texturiert, in Muff-Form, in 1000 Teilen wässriger Färbeflotte, die 2 Teile des Farbstoffes C.I. Acid Blue 280 enthält
nach dem Tsmperatur-ümwälzungsschema Figur 5.
Während der Farbstoffadsorptionsperiode wird der pH-Wert
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- 18 - Case 150-3445
23614S]
des Färbebades mit Essigsäure und Ameisensäure nach dem in Figur 6 angegebenen pH-Umwälzungsschema gesteuert.
Es wird pro Badumwälzung (U) ein Flottenrichtungswechsel vorgenommen. . - .
Damit wurde mit einer linearen Erschöpfung von ca, 3y3 % Baderschöpfung/Umwälzung eine egale, echte Blaufärbung erzielt.
B e i s ρ i e T ' 4
Auf einem Baumfärbeapparat färbt man 100 Teile Polyamid 6,6-Maschenware in.
1000 Teilen wässriger Färbeflotte, die 2 Teile eines oxäthylierten Fettamins und 2 Teile des Farbstoffes C.I. Acid Blue 28O enthält«
Temperatur und pH-Wert werden simultan nach den in Figur 7 und Figur 8 angegebenen Schemata gesteuert. Damit wurde mit einer linearen Erschöpfung von ca. 1,7 % Baderschöpf ung/Umwälzung eine egale, echte Blaufärbung erzielt.
Beispiel 5
In einem HT-Kreuzspulapparat färbt man 100 Teile Polyamid 6,6 Garn in 1500 Teile Perchloräthylen
30 Teile Wasser
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- 19 - Case 150-3445
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0,5 Teile Eisessig
5 Teile einer Mischung von Calziumdodezylsulfonat und Isooctylphenylglykoläther, lsi
2 Teile Stearinsäurepolyglycerid (handelsübliche Ware) 0,8 Teile des Farbstoffes C.I. Acid Blue 280
nach dem Temperatur-Umwälzung-Schema der Figur 9 erhält man eine lineare Erschöpfung von ca. 1 % pro Badumwäizung und eine egale, echte Blaufärbung.
B e i s ρ i e Γ 6
100 Teile Wollstrang werden in 2500 Teilen einer wässrigen Färbeflotte auf einem Strangfärbeapparat Typ COLORHANK (Firma Bellmann/ Haagen) gefärbt, wobei die Flotte 8 mal pro Minute umgewälzt wird. Die verwendete Färbeflotte besteht aus
3,6 Teilen des Farbstoffes·der folgenden Formel
}ξ=υ —(()\ (FCP=Fluorchlorpyrimidin) KO
PCP -NH
-Teil eines Anlagerungsproduktes von Aminopropyltalgamin, 15 Mol Propylenoxid, 20 Mol Aethylenoxid und 1 Mol Amidosulfonsäure
(Handelsprodukt), und
409827/0650
- 20 - Case 150-3445
236U91
1,5 Teilen Essigsäure 80 %
Der pH-Endwert der Flotte beträgt 4,8.
Das Garn wird nach dem Temperatur-ümwälzungsschema gemäss Figur 10 zu einer egalen, brillanten Rot Färbung gefärbt. Es wird eine lineare Erschöpfung mit ca. 0,9 % Baderschöpfung /Umwälzung erreicht.
B e i s ρ i e 1 7
In einem Kreuzspulfärbeapparat färbt man 100 Teile eines.handelsüblichen Polyacetat~Garnes
("Courtelle") mit
1200 Teilen einer wässrigen Färbeflotte welche
1 Teil des Farbstoffes 2-{4'-N-Aethy1-N-ß-
hydroxyaethylaminophenylazo)-6-methoxy-
benzthiazol, guaterniert mit Methylchlorid
und
1,5 Teile Natriumacetat und Essigsäure enthält.
Der pH-Wert der Flotte beträgt 4,5.
Das Garn wird nach dem Temperatur-ümwälzungsschema der Figur 11' gefärbt. Die resultierende Färbung ist bei einer linearen Baderschöpfung von ca. 1,2 % Baderschöpfung/Umwälzung egal.
409827/0650
Case 150-344 5
236U91
B e i s ρ T e 1' ' 8
Auf einem HT-Baumfärbeapparat färbt man
100 Teile Polyamid-6,6 Maschenware in
1000 Teilen einer wässrigen Färbeflotte, die ein Anlagerungsprodukt von
2 Teilen Aminopropylfettamin und 100 Mol Aethylenoxid (HändeIsware) und
1,3 Teile des folgenden Farbstoffes
enthält.
Der pH-Wert der Flotte wird auf 6 eingestellt, wozu ein handelsüblicher Dinatriumphosphatpuffer verwendet wird.
Das Temperatur-Umwälzungsschema ist auf Figur 12 ersichtlich. Bei einer linearen Erschöpfung von ca. 1 %
Baderschöpfung/Umwälzung wird eine egale, echte Blaufärbung erzielt.
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Case 150-3445
23-6H91
Beispiel" '9
Auf einem HT-Kreuzspulfärbeapparat färbt man 100 Teile eines handelsüblichen Polyestertextilgutes
(texturiert) in
8OO Teilen einer wässrigen Färbeflotte die 1,1 Teile des Farbstoffes
- GH
1 Teil eines hochsulfonierten Oelsulfonates (Handelsware) und
1,6 Teile Amrnoniumsulfat enthält.
Mit Ameisensäure wird der pH-Wert auf 5,5 eingestellt» Das Temperatur/ümwä1ζungsschema ist aus Figur 13 ersichtlich. Bei einer Baderschöpfung/Umwälzung = 1 % ist die Färbung echt und egal.
3 2 7 / 0

Claims (11)

- 23 - Case 150-3445 236U91 ■ P a t e n. t. a. n. s. ρ r. & .ehe
1.) Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung von Färbeprozessen, dadurch gekennzeichnet, dass man die physikalischen und/oder chemischen Faktoren, welche den Färbeprozess bestimmen, mittels der Funktion Baderschöpfung bezogen auf
die Umwälzgeschwindigkeit der Flotte und/oder des
Substrates·steuert und/oder regelt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion Baderschöpfung bezogen auf die Umwälzgeschwindigkeit der Flotte konstant gehalten wird.
3. Verfahren nach Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn-. zeichnet, dass man die physikalischen Faktoren durch
Aenderung von Temperatur und/oder ph-Wert und/oder
Richtung der zirkulierenden Flotte mittels der genannten Funktion steuert und/oder regelt.
4. Verfahren nach Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Temperatur ändert und die anderen variierbaren Parameter weitgehend konstant hält.
5. Verfahren nach Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man den pH-Wert ändert und die anderen
variierbaren Parameter weitgehend konstant hält.
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- 24 - Case 150-3445
236 U 9 V
6. Verfahren nach Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Temperatur und den pH-Wert ändert und die anderen variierbaren Parameter weitgehend konstant hält.
7. Verfahren nach Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die chemischen Faktoren durch Zugabe von Säurespendern mittels der genannten Funktion steuert und/oder regelt.
8. Verfahren nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Säurespender Lactone, Imide und/oder Ester verwendet werden,
9. Verfahren nach Patentansprüchen 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass man zusätzlich die Zirkulationsrichtung der Färbeflotte ändert.
10. Die nach Patentanspruch 1 gefärbten textlien Materialien.
11. Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Färbeprozessen, dadurch gekennzeichnet, dass diese die physikalischen und/oder die chemischen Faktoren, welche den Färbeprozess bestimmen, mittels der Funktion Baderschöpfung bezogen auf die Umwälzgeschwindigkeit der Flotte und/ oder des Substrates steuert und/oder regelt.
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θ e rs e i t e
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