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Verfahren zu Färben von Zellulosefasern oder daraus hergestellten
Textilien mit Reaktivfarb stoffen.
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Das Fixieren von Reaktivfarbstoffen auf Zellulosematerilien kann bekanntlich
auf verschiedene Weise erfolgen. Grundsätzlich unterscheidet man dabei Nass- und
Trockenfixierverfahren. Zu ersteren gehört beispielsweise das Kaltverweilverfahren,
zum zweiten u.a. das Thermofixierverfahren. Die vorliegende Erfindung bezieht sich
auf eine
Variante des Trockenfixierverfahrens.
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Es wurde gefunden, dass bei Beobachtung des Temperaturverlaufes auf
dem Material während des Trocknungsprozesses die fixierung der Reaktivfarbstoffe
nach Beendigung des zweiten Trocknungsabschnittes abgeschlossen werden kann, ohne
dass z B. eine Thermofixatnon angeschlossen werden müsste, aber unter der Voraussetzung,
dass die Warentemperatur im ersten Trocknungsabschnitt eine bestimmte Höhe erreicht.
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Es wurde weiter gefunden, dass diese Fixierung unabhängig von der
Trocknungsgeschwindigkeit, d. h.
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beispielsweise von der Differenz zwischen Waren-und Umlufttemperatur
oder der Lüfterleistung erfolgt Schliesslich wurde gefunden, dass die Barbausheute
auf Regeneratzellulose, die bei den bekannten Trockenfixierverfahren meist ungenügend
ist, sich unter den erfindungsgemässen Bedingungen der auf nativer Zellulose angleicht.
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Unter den erfindungsgemässen Bedingungen ist der Zusatz von Harnstoff
zur Foulardierflotte überflüssig.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren zum Färben.
von Zellulosefasern oder daraus hergestellten Textilien mit Reaktivfarbstoffen
welches
dadurch gekennzeichnet ist, dass man die Zellulosefasern oder die daraus hergestellten
Textilien zumindest bis zum Ende des ersten Trocknungsabschnittes, bevorzugt zum
Ende des zweiten Trocknungsabschnittes, so getrocknet werden, dass die Warentemperatur
im ersten Trocknungsabschnitt durch Regelung des Dampfgehaltes im Trocknungsmedium
auf 750 - 950C eingestellt wird.
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Gegenstand dieser Erfindung sind weiter die so erhaltenen gefärbten
Textilien.
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Die Erfassung des rj1emperaturverlaufs auf einem Textilmaterial während
seiner Trocknung ist bekannt. Sie kann, zumindest annähernd, mit Therrnoelementen
erfasst und, beim Trocknen im stationäen Zustand, auch aufgezeichnet werden.
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Bekannt ist auch die Temperaturmessung an laufenden Warenbahnen mittels
Infrarot-Strahlungsthermometern, doch kann hier im allgemeinen nur ein Punkt an
der Materialoberfläche abgetastet werden.
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Zudem kann bei höherem Dampfgenalt im Trocknungsmedium, die Temperaturanzeige
durch die Eigenemission des Dampfes verfälscht werden.
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Durch Einschalten eines Psychrometers in den Luftkreislauf lässt sich
erfindungsgemäss indirekt die
Waren temperatur im ersten und auch
im zweiten Trocknungsahschnitt ablesen und steuern, wenn man davon ausgeht, dass
die Temperatur des Feuchtthermometers mit der des Textilgutes im ersten Trocknungsabschnitt
identisch ist.
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Die Kenntnis dieser Tatsache ist beim sogenannten Pad-Roll-Farben
schon verwertet worden, indem, durch Einspeisen eines Luft/Dampfgemisches mit einer
bestimmten Temperatur in die Verweilkammer, diese "Verveil"-Temperatur automatisch
auch auf der Ware eingestellt wird, wobei im allgemeinen nur gerinae Feuchtigkeitsmengen
bei der Passaye der Ware durch die IR-Zone verdampft werden.
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Die vorliegende Erfindung hingegen, bei der das Textilgut zumindest
bis zum Ende des ersten Trocknungsabschnitts, im allgemeinen aber bis zum Ende der
zweiten Trocknungsphase getrocknet wird, unterscheidet sich grundsätzlich vom obengenannten
Pad-Roll-Verfahren. Das Erfassen des Endpunktes der Trocknung erfolgt auf bekannte
Weise mittels handelsüblicher Feuchtemessgeräte, die am Auslauf des Behandlungsaggregates
instabliert werden.
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Beispiele Für die nachfolgenden Beispiele erfolgte das Foulardieren
des Materials auf einem MATHIS-Laborfoulard mit einer TGZ von 70% für Baumwollgewebe
und 80% für Zellwollgewebe. Die Trocknung des foulardierten Materials erfolgt auf
einem MATHIS-Labordämpfer und -trockner Typ DHE unter Bedinaungen, wie sie das im
Luftkreislauf eingebaute Psychrometer angibt und wie sie über den angeschlossenen
Regler eingestellt werden können.
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Zuvor wurde mit Hilfe der Aufnahrne von Temperaturkurven mittels eines
in das gleiche Material eingenähten sehr feinen Thermoelementes einer seits die
Uebereinstimmung zwischen der Warentemperatur im ersten Trocknungsabschnitt und
der Feuchtthermometertemperatur und andererseits Länge des ersten und zweiten Trocknungsabsch@@ttes,
d.h. die Trocknungszeit, ermittelt. Die Farb@@@sbeute der bei verschiedenen Temperaturen
beh- ndelten Abschnitte wurde colorimetrisch durch Vergleich mit einem unfixierten
Gewebeabschnitt exmittelt.
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Beispiel 1 Ein mercerisiertes Baumwollgewebe mit einem Gewicht von
ca. 200 g/m2 wurde mit einer Lösung geklotzt, die folgende Zusammensetzung hatte:
20
g/l Drimarenorange R-GL 10 g/l Kochsalz 10 g/l Revatol S 100 g/l Harnstoff 10 g/l
Natriumbicarbonat Das Material wurde abschnìttsfeise, bei einer Feuchtthermometertemperatur
von 65 - 75 - 85 und 1000C und einer um jeweils 500C höher liegenden Trockenthermometertemperatur
bis zum Ende des zweiten Trocknungsabschnittes getrocknet. Das Ergebnis der Ausbeuteuntersuchung
zeigte ein Ausbeute-Maximum bei 75°C, das mit der normalen Fixierung, d.h. durch
Trocknen bei lC0 - 1300C und Thermofixieren während 1 min bei 1500C, absolut vergleichbar
war.
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Beispiel 2 Das gleiche Material, mit der gleichen Lösung, die aber
keinen Harnstoff enthielt, geklotzt und anschliessend unter den gleichen vergleichenden
Bedingungen wie unter 1. getrocknet, zeigte in der Ausbeute die gleiche Höhe und
das gleiche Maximum bei 750C.
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Beispiel 3 Auf nichtlaugierter Zellwolle, mit einem Gewicht von 230
g/m2, liegen die Ausbeuten bei einer
Färbung nach der gleichen Rezeptur
wie unter 1., sowohl mit und ohne Harnstoffzusatz, gleich hoch und erreichen bei
etwa 80°C Warentemperatur ihr Maximum, das auch durch eine normale Thermofixieroperation
während 1 min bei 150°C erreicht werden kann.
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Beispiel 4 Die Färbung des merc. Baumwoll- und nichtlaugierten Zellwollgewebes,
hergestellt durch Klotzen mit einer Lösung, bestehend aus 20 g/l Drimarenscharlach
R-3G 10 g/l Kochsalz 10 g/l Revatol S 10 g/l Natriumbicarbonat und getrocknet mit
einer Warentemperatur von 65 -75 - 85 und 100°C und einer um jeweils 500C höher
liegenden Trockenthermometertemperatur, zeigt bei der Baumwolle ein Ausbeute-Iaximum
bei etwa 80°C, bei Zellwolle etwa 850C. Die Ausbeute entspricht bei der Baumwolle
der des normalen Thermofixierverfahrens (mit 100 g/l Harnstoff), bei der Zellwolle
liegt sie, gegenüber dem Thermofixierverfahren um ein Beträchtliches höher und erreicht
die gleichen Werte wie auf der Baumwolle.
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Beispiel 5 Die Färbung eines merc. Baumwollgewebes, geklotzt
mit
einer Lösung, bestehend aus 40 g/l Drimarenrot Z-RL 10 g/l Drimarenscharlach Z-GL
20 g/l Glaubersalz 20 g/l Soda 0 bezw.200 g/l Harnstoff und unter den gleichen Bedingungen
wie 4. getrocknet, zeigte in der Ausbeute keinen Unterschied, ob mit oder ohne Harnstoff
gearbeitet wurde Das Ausbeute-Maximum lag hier bei etwa 950C und erreichte die nach
dem normalen Thermofixierverfahren (mit 200 g/l Harnstoff, 4 min bei 150°C) hergestellte
Färbung.
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Farbstoffe anderer Sortimente können nach dem gleichen Schema geprüft
werden. Die Ausbeute-Maxima schwanken je nach Reaktivgruppe, zwischen 80 und 1000C
Warentemperatur. Es wurden in allen Fällen die Ausbeute-Werte erreicht, die bei
Färbungen, die nach den Musterkarten-Empfehlungen für die verschiedenen Sortimente
im Thermofixierverfahren gelten, zu erreichen sind.
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Das bedeutet, dasä bei einer optimalen Einstellung des Luft/Dampfgemisches
in einem Konvektionstrockner beispielsweise über einen Psychrometer, dessen Fühler
im Luftkreislauf des ersten Feldes, d.h. kurz nach Eintritt der Ware in den Trockner,
untergebracht sind und mit dem eine Warentemperatur,
je nach Wahl,zwischen
75 und 95°C reproduzierbar und von Beginn der Färbepartie an, einstellbar ist, eine
maximale Fixierung des Reaktivfarbstoffes nach Abschluss des Trocknens, ohne Harnstoffzusatz,
möglich ist.
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Die Trocknungsgeschwindigkeit, d.h. die Produktionsgesch.TindI gkeit,
kann demnach durch Einstellen einer bestimmten Temperaturdifferenz zwischen Trocken-
und Feuchtthermometertemperatur beeinflusst werden. Je grösser die Differenz, desto
höher ist die Trocknungsgeschwindigkeit. Die Steuerung der Maschinenlaufgeschwindigkeit
ist durch Endfeuchtemessung möglich.