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Verfahren zum Färben von strangförmigem Textilgut
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(Zusatz zu Patentanmeldung P 27 21 680.4-26) Die vorliegende Erfindung
betrifft das Färben von strangförmigem Textilgut aus natürlichen oder synthetischen
Fasern oder aus Mischungen solcher Fasern, mit für den betreffenden Fasertyp geeigneten,
heißfixierbaren Farbstoffen nach der Ausziehmethode auf Düsen-Färbeanlagen, wobei
man das zu färbende Textilgut in einen Färbebehälter einbringt, diese durch Einleiten
von owasserdampf entlüftet sowie - nach Verschluß dieses Behälters gegenüber der
umgebenden Atmosphäre -durch den Dampf auf etwa Färbetemperatur aufheizt, sodann
die gesamte Färbeflotte bei etwa Färbetemperatur sowie unter Zuhilfenahme von auf
die Flotte einwirkenden Überdruck in den geschlossenen sowie mit Dampf gefüllten
Färbebehälter einfüllt und damit in Kontakt mit dem Textilgut bringt und schließlich
die Umwälzung der Färbeflotte sowie den Umlauf des Textilgutes unter isothermischen
Bedingungen durchführt.
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Ein derartiges Verfahren, gemäß dem die im Verlauf der Füllphase in
den geschlossenen Färbebehälter eingedrückte, heiße Färbeflotte teilweise den Transport
des Textilgutes übernimmt, wird in der DE-OS 27 21 680 beschrieben.
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Das bekannte isothermische Färbeverfahren in Dusen-Färbeanlagen weist
indessen Mängel auf. Diese beruhen vor allem
darin, daß das Befüllen
des Färbejets mit der Vorbehandlungsflotte samt gleichzeitigem Wareneingang sowie
das nachherige Aufheizen des Textilgutes mittels Dampf auf Färbetemperatur separate
Arbeitsschritte erfordern. Es wird fernerhin als nachteilig empfunden, daß der Transport
des Textilgutes an das Vorhandensein der Flotte in der Jet-Färbemaschine geknüpft
ist.
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In gewissen Fällen, besonders wenn eine Warenvorbehandlung bereits
in kontinuierlicher Arbeitsweise erfolgt ist oder aus Rationalisierungsgründen auf
eine solche Vorbehandlung vollständig verzichtet wird, besteht in der Färbereipraxis
die Aufgabe, das strangförmige Textilgut in eine Düsen-Färbeanlage ohne Verwendung
eines flüssigen Behandlungsbades einzubringen. Bei vielen Prozessen ist es überdies
wünschenswert, das Textilgut auch während des Ablassens der Färbeflotte und des
Wiedernachfüllens eines weiteren Behandlungsbades in Bewegung zu halten.
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Die zuvor erwähnte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
man die kinetische Energie, welche beim Auftreffen eines aus einer Düse bzw. einer
Düsenkombination unter Oberdruck ausströmenden Gases tangential in Fortbewegungsrichtung
auf das Textilgut übertragen wird, zum Transport des Warenstranges in bzw. durch
die Anlage benutzt.
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Entsprechend dem Prinzip der vorliegenden Erfindung, einen Gasstrom
als Antriebsmittel für das strangförmige Textilgut einzusetzen, werden überraschenderweise
die Schwierigkeiten überwunden, welche sich beim Warentransport allein mittels einer
Flüssigkeit ergeben, wobei jedoch die sonstigen Vorzüge der Arbeitsweise nach dem
Verfahren gemäß DE-OS 27 21 680 voll gewährt bleiben.
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Durch die erfindungsgemäße Bedüsung des Warenstranges mit Gas in Jet-Färbeapparaten
ist es nunmehr möglich, das Befüllen der Anlage mit dem Textilgut auch ohne Flüssigkeit,
d.h.
ohne die Mitwirkung eines Vorbehandlungsbades,durchzuführen. Für die Anwendung nach
dem neuen Verfahren kann das zu behandelnde Fasermaterial somit in trockenem oder
feuchtem Zustand vorliegen. Als Gas wird beim Arbeiten mit heißfixierbaren Farbstoffen
vorteilhaft strömender Dampf benutzt, wodurch gleichzeitig mit dem Beschicken des
Färbebehälters eine Entlüftung desselben sowie auch eine gleichmäßige und schnelle
Aufheizung von Textilgut und der Düsen-Stückfärbevorrichtung entsprechend der Dampftemperatur
erfolgt.
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Im Anschluß an das Einbringen des Warenstranges mit Hilfe des Gasstromes
wird der aus der DE-OS 27 21 680 bekannte Färbeprozeß vorgenommen. Hierbei übernimmt
die im-Verlauf der Füllphase in den geschlossenen Färbebehälter eingedrückte heiße
Flotte teilweise den Transport des Textilgutes. Auf diese Weise kann die Gesamtbehandlungszeit
gegenüber dem Verfahren gemäß DE-OS 27 21 680 weiter verkürzt werden. Nach Beendigung
des Füllvorgangs des Färbebehälters mit Behandlungsflotte kann nunmehr die Fortbewegung
des Textilgutes sowohl mit Behandlungsflotte als auch mit Gasstrom weitergeführt
werden. Im allgemeinen wird beim erfindungsgemäßen Verfahren im Verlauf der Naßbehandlungsoperation
eine Förderung des Waren transports mittels Gasstrom durch die Flottenzirkulation
mittels einer Umwälzpumpe und einem Überlaufsystem erfolgen. Neben einer solchen
zusätzlichen oder auch alleinigen Bedüsung des strangförmigen Textilgutes mit Gas
ist es nicht ausgeschlossen, den Warenumlauf in der Jet-Anlage gleichzeitig durch
eine angetriebene Walze oder ein Walzensystem mechanisch zu unterstützen.
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Aufgrund der vorstehend erläuterten Maßnahmen sowie auch durch besondere
Vorkehrungen, die eine verbesserung der Gleiteigenschaften des Textilmaterials am
Apparateboden gewährleisten, ist es erfindungsgemäß nunmehr möglich, den Behandlungsprozeß
in sehr kurzem Flottenverhältnis vorzu-
nehmen.
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Eine erhöhte Gleitfähigkeit des Färbegutes wird durch Führung des
Textilmaterials über eine oberhalb der Behältergrundfläche parallel in Warenlaufrichtung
angeordnete Vielzahl von- Rundstäben, Mehrkantstäben oder lattenförmigen Profilen,
erreicht.
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Die glatte Oberflächen-Beschaffenheit genannter Gleitvorrichtungen,
hergestellt aus hitzebeständigem synthetischem Material, vorzugsweise Polytetrafluoräthylen
(PTFE), fördert eine gleichmäßige Verteilung der in den Speicher eintretenden Ware
und deren Weitertransport und verhindert somit eine örtlich unerwünschte Verdichtung
des Textilmaterials. Hierbei kann der äußere Durchmesser der Profile 0,5 bis 5 cm,
vorteilhaft 1,5 bis 3 cm, betragen. Die Anordnung der beschriebenen Gleitvorrichtung
wird im allgemeinen 1 bis 10 cm oberhalb der Grundfläche des Färbebehälters vorgenommen,
wobei diese Distanz jedoch für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
unerheblich ist.
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Der seitliche Abstand der Stäbe bzw. Profile untereinander wird derartig
gewählt, daß je nach Beschaffenheit des strangförmigen Textilgutes eine sichere
Waren führung erfolgt. Er beträgt zweckdienlich 1 bis 3 cm und kann den Erfordernissen
angepaßt werden.
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Die Vorkehrungen entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren erlauben
fernerhin das Ablassen und Wiederauffüllen des Behandlungsbades anter isothermischen
Bedingungen bei gleichzeitigem weiteren Materialumlauf durch Transport des Textilgutes
mittels Gasströmung. Auch diese Maßnahme führt zu einer erheblichen Abkürzung der
Gesamtbehandlungszeit.
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Darüber hinaus ist man durch eine solche Prozeßführung erstmalig in
der Lage, mehrere Heißbehandlungsschritte ge-
gebenenfalls sogar
unter Hochtemperatur-Bedingungen ohne Stillstand der Ware und ohne zwischenzeitliches
Abkühlen des Textilmaterials hintereinander durchzuführen. Dadurch ist es möglich,
bei den Zwischenstufen des Verfahrens den Warentransport ohne Flotte und ohne Wärmeverluste
fortzusetzen. Zweckmäßig wird in einem derartigei, Fall der Warentransport entsprechend
den unterschiedlichen Verfahrensstufen wahlweise durch Gas- und/oder Flüssiakeitsströmung.
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geschehen. Besonders vorteilhaft wirkt sich diese Variante beispielsweise
bei Alkalisierungsprozessen von Polyesterfasern- bzw. -fäden-Materialien und anschließender
Farbbehandlung aus.
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Ein weiterer Vorteil der neuen Arbeitsweise ergibt sich bei Färbeprozessen
von Webwaren, die texturierte Polyesterfäden enthalten, wo durch optimale Schrumpfauslösung
die Gefahr von Falten- und Bruchbildung entscheidend verringert wird.
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Die Vorzüge sind verfahrensgemäß auch dann noch gegeben, wenn die
nachfolgende Behandlung nach dem ersten Behandlungsbad nicht isotherm erfolgt.
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Beispiel In eine Düsen-Färbeanlage bekannter Bauart läßt man trockene
Strickware aus texturiertem Polyesterfaser-Material in Strangform einlaufen, wobei
der Warentransport durch einen Dampfstrom aus dem Düsensystem bei einem eingestellten
Dampfdruck von 1,5 bar Überdruck und mechanische Unterstützung durch eine angetriebene
Walze erfolgt.
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Nach Beendigung des Beschickungsvorganges wird das Fasermaterial derartig
zusammengenäht, daß ein endloser Warenstrang entsteht. Man verschließt sodann die
Eingangsöffnung des Färbejets u--.d versetzt unter Verwendung von weiterem Dampfstrom
(Bedingungen wie oben) das Textilgut erneut in Umlauf. Das im unteren Teil des Färbebehälters
anfallende Kondensat wird abgelassen und zur weiteren Verwendung auf-
gefangen.
Durch die Einwirkung des Dampfes erhöht sich die Warentemperatur des umlaufenden
Textilmaterials auf etwa die des eingedrückten Dampfes und der Färbebehälter selbst
füllt sich mit Dampf von gleicher Temperatur.
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Nach dieser, 10 Minuten dauernden, Behandlung zum Aufheizen des Textilgutes
läßt man mit Unterstützung von Preßluft eine etwa 1300C heiße, wäßrige Färbeflotte,
die - bezogen auf das Gewicht der Ware -0,25 % des Dispersionsfarbstoffes der Formel
in Form einer wäßrigen Dispersion enthält und die auf einen pH-Wert von etwa 4,5
eingestellt ist, aus einem geschlossenen Ansatzgefäß über die Düsen gegen den vorhandenen
Dampfdruck (Kondensation) in den Färbebehälter einströmen.
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Durch die einströmende Flotte wird der Transport des Warenstranges
fortgesetzt und nach Abschluß des Füllvorgangs durch Flottenumwälzung mittels der
Zirkulationspumpe weitergeführt. Während dieser Behandlungsphase wird die Dampfeinleitung
gedrosselt. Mit der eingepreßten Flotte wird nun bei zügiger Umwälzung das im Umlauf
befindliche Textilgut bei einem Flottenverhältnis von 1:5,5 während 20 Minuten bei
etwa 1300C gefärbt.
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Danach wird die Flotte über den HT-Ablauf abgelassen. Dabei wird der
Weitertranport des Textilgutes entsprechend der fortschreitenden Entleerung des
Färbeapparates immer mehr wieder vom Dampf der Düsen übernommen. Ohne Warenstillstand
wird sodann die etwa 1D50C heiße erste Spülflotte in
die Anlage
eingebracht. Daraufhin wird die Dampfzufuhr zu den Düsen abgestellt. Der Warentransport
erfolgt nunmehr allein über die sich abkühlende Flotte. Bei etwa 800C werden die
üblicherweise verwendeten Mengen Natronlauge, Hydrosulfit und Hilfsmittel zur Durchführung
der reduktiven Reinigung in das Bad eingeschleust. Nach etwa 10 Mil.uten Lauf zeit
unter diesen Bedingungen wird diese Flotte wieder abgelassen und die Nachbehandlung
wird durch Spülen mit warmem (ca. 500C) und kaltem Wasser beendet.
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Es resultiert eine vollkommen egale Rotfärbung auf der Stri ckware