DE2941409C2

DE2941409C2 - Verfahren zum kontinuierlichen Färben einer textilen Warenbahn

Info

Publication number: DE2941409C2
Application number: DE2941409A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Wakayama Ishidishiro; Yoshikazu Sando
Original assignee: Sando Iron Works Co Ltd
Current assignee: Sando Iron Works Co Ltd
Priority date: 1978-10-16
Filing date: 1979-10-12
Publication date: 1984-02-16
Also published as: DE2941409A1; CA1145511A; US4262377A; IT1123814B; GB2036817B; IT7926423A0; GB2036817A

Description

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Oie Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Färben einer textlien, Polyesterfasern enthaltenden Warenbahn, bei dem die mit einer Farblösung getränkte Warenbahn in einem Druckbehälter bei Überdruck mittels Wasserdampf fixiert wird. Sie betrifft ferner eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Färben einer textlien, Polyesterfasern enthaltenden Warenbahn zum Durchführen des Verfahrens, bestehend aus einer Farbkammer und mindestens einem mit Wasserdampf beaufschlagten Druckbehälter.

In der DE-AS 22 35 135 wird ein Verfahren dieser Art zum kontinuierlichen Färben von Maschenware aus synthetischen Fasermaterialien beschrieben. In dem bekannten Verfahren wird die Warenbahn innerhalb eines Druckbehälters bei Oberdruck auf Färbetemperatur aufgeheizt, mit einer wäßrigen Färbeflotte von 105 bis 135°C geklotzt und anschließend zum Farbfixieren der Einwirkung eines unter Saugzug durch die Warenbahn strömenden Dampfes von 125 bis 145°C ausgesetzL Außer dem Aufheizen der Warenbahn auf eine für das Klotzen mit der wäßrigen Färbeflotte erforderliche Temperatur findet keine die Färbung günstig beeinflussende Vorbehandlung der Warenbahn statt Ein Vorwaschen der Warenbahn kann hier allenfalls außerhalb des Druckbehälters erfolgen, was zu einem hohen Wasserverbrauch führt und verhältnismäßig viel Zeit beansprucht Dadurch verringert sich zwangsläufig die Durchlaufgeschwindigkeit der Warenbahn. Darüber hinaus ist die zum vollständigen Farbfixieren angewendete Einwirkung eines unter Saugzug durch die Warenbahn strömenden Dampfes von 125 bis 145° C mit einem hohen maschinentechnischen Aufwand verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Färben eingangs genannter Art zu schaffen, die bei wesentlich vermindertem Aufwand ein einwandfreies Fäfbeergebnis liefern. Die erfindungsgemäße Lösung besteht für das Verfahren darin, daß die Warenbahn zur Vorbehandlung in eine Ätzalkalilösung getaucht und anschließend durch einen ersten Druckbehälter mit gesättigtem Wasserdampf von etwa 130⁰C hindurchgeführt wird, und daß die Warenbahn nach dem Tränken mit der Farblösuug zum Farbfixieren und Endbehandeln durch mindestens zwei weitere, miteinander verbundene Druckbehälter mit gesättigtem Wasserdampf von etwa 130° C geführt wird. Vorzugsweise wird die Warenbahn vor dem Tränken mit der Farblösung innerhalb des ersten Druckbehälters heiß vorgewaschen. Ferner ist es günstig, wenn die Warenbahn nach der Vorbehandlung abgekühlt wird.

Für die eingangs genannte Vorrichtung zum kontinuierlichen Färben einer textlien, Pofyesterfasern enthaltenden Warenbahn, bestehend aus einer Farbkammer und mindestens einem mit Wasserdampf beaufschlagten Druckbehälter besteht die Lösung darin, daß der Farbkammer ein mit einer Ätzalkalilösung gefüllter Behälter und ein mit gesättigtem Wasserdampf von etwa 130⁰C beaufschlagter Druckbehälter vorgeordnet sowie mindestens zwei, ebenfalls' mit gesättigtem Wasserdampf von etwa 130⁰C beaufschlagte Druckbehälter nachgeordnit sind.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich in der Vorrichtung trotz der relativ niedrigen Temperatur von etwa 130⁰C und einem Druck von etwa 2,7 kg/cm² gute Behandlungsergebnisse bei hoher Produktionsgeschwindigkeit erzielen. Dabei können in den jeweiligen Behandlungsräumen verschiedene Behandlungen, wie beispielsweise Entschlichten, Reinigen, Gewichtsreduzieren. Färben und Waschen, unter der Einwirkung von gesättigtem Wasserdampf ausgeführt werden, ohne daß hierfür die Warenbahn aus der Vorrichtung herausgenommen werden müßte.

Die Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens soll in einen Hochdruckdämpfapparat zur Vor-Heißnaßbehandlung und in zwei oder mehrere Dämpfapparate zum abschließenden Heißbehandeln aufgeteilt werden, wobei zwischen dem ersten und den nachfolgenden Dämpfapparaten Abdichtmittel vorzusehen sind. Die Vorrichtung ist deshalb für

Warenbahnen, die Polyesterfasern enthalten, besonders gut geeignet, weil die Oberfläche der Ware durch das Vor-Heißbehandeln im ersten Teil der Vorrichtung aufgerauht werden kann und dadurch für die Farblösung aufnahmefähig wird.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, die Hochdruckdämpfapparate als Standardeinheiten, also im wesentlichen gleich auszubilden. Schließlich sollen die öffnungen der Hochdruckdämpfapparate auf gleicher Höhe liegen, damit sie unmittelbar miteinander verbunden werden können.

Anhand der schematischen Darstellung in der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

in der Zeichnung bedeuten A, B und C Hochdruckdämpfapparate, a einen Warenbahneingang und b einen Warenbahnausgang, D eine eingangsseitige Abdichteinrichtung und Feine ausgangsseiüge Abdichteinrichtung, 1 und 1' Warenbahndurchgänge, 2 und 2' Abdichtwalzen, 3 Führungsrollen, 4 Dampfleitungen, 5, 6 und 7 Flüssigkeitsreservoire, 8 und 8' Flüssigkeitsbehälter und 9 die zu behandelnde Warenbahn.

In dam für das Einfärben von Polyesterfasern enthaltenden Warenbahnen 9 vorgesehene-·. Ausfährungsbeispiel gemäß der Zeichnung werden die drei Hochdruckdämpfapparate A, 5 und C in zwei Gruppen aufgeteilt, nämlich einen Hochdruckdämpfapparat A für die Vor-Heißbehandlung und zwei Hochdruckdämpfapparate B₁ C für die endgültige Heißbehandlung der Warenbahn 9, wobei am Warenbahnausgang b des ersten Hochdruckdämpfapparates A und am Warenbahneingang a des zweiten Hochdruckdämpfapparates B Abdichteinrichtungen fund Dangeordnet werden.

Die drei Hochdruckdämpfapparate A, B und C werden mit ihren Längsseiten nebeneinander angeordnet. An diesen Längsseiten befinden sich die W:aren- J5 bahneingänge a und Warenbahnausgänge b zum kontinuierlichen Hindurchziehen der Warenbahn 9. Zumindest bei den Hochdruckdämpfapparaten B und C der zweiten Gruppe handelt es sich um im wesentlichen gleich ausgebildete Standardeinheiten, wobei der -to Warenbahnausgang b des Apparates B auf gleicher Höhe wie der Warenbahneingang a des folgenden Apparates C angeordnet wird und die gleiche Formgebung aufweisen soll, damit zumindest die Apparate der zweiten Gruppe auf einfache Weise -45 miteinander zu verbinden sind.

In der Abdichteinrichtung D am Warenbahneingang des Hochdruckdämpfapparates A der ersten Gruppe werden zwei Quetschwalzen 21 angeordnet, die aus der mit Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter getränkten >o Warenbahn überschüssig? Flüssigkeit ausquetschen.

Die Abdichteinrichtung D ermöglicht es, die Warenbahn 9 ohne Temperatur- und Wasserdampfverluste kontinuierlich in den Apparat A einzuführen; das wird erreicht durch einen annähernd U-förmigen Warenbahndurchgang 1, der auf der einen Seite von dem Paar Dichtwalzen 2 begrenzt wird und sich auf der anderen Seite in dem Warenbahneingang a fortsetzt. Der Warenbahndurchgang 1 enthält in seinem unteren Teil einen Flüssigkeitsbehälter 8, der mit einer Ätzalkalilösung zu füllen ist. um den Warenbahndurchgang 1 abzudichten und zugleich die Warenbahn 9 mit dieser Flüssigkeit zu tränken.

An dem Warenbahnausgang feder Hochdruckdämpfapparate A und Cwird je eine Abdichteinrichtung Emit dem prinzipiellen Aufbau der eingangsseitigen Abdichteinrichtung Dangeordnet. Der Flüssigkeitsbehälter 8' in dem Warenbahndurchgang Γ wird normalerweise mit Wasser gefüllt um den Warenbahndurchgang 1' abzudichten und die behandelte Warenbahn 9 langsam abzukühlen. Selbstverständlich sind auch andere Konstruktionen der Abdichteinrichtungen D und £ möglich.

In jedem der Hochdruckdämpfapparate A, B und C werden abwechselnd im oberen und unteren Teil Führungsrollen 3 angeordnet, die dazu dienen, die Warenbahn 9 im Zick-Zack kontinuierlich auf- und abzuführen. Hierdurch werden der Weg und die Aufenthaltsdauer der Warenbahn 9 innerhalb der Dämpfapparate wesentlich verlängert.

Ober Dampfleitungen 4 kann Wasserdampf hoher Temperatur und hohen Drucks in die unteren Teile der Dämpfapparate A, B, C eingeführt und dadurch die Temperatur des Wasserdampfes im Apparateinnern auf etwa 130⁰C gehalten werden. Die Warenbahn 9 wird somit einer Heißbehandlung mit gesättigtem Wasserdampf der angegebenen Temperatur unterzogen.

Die unteren Teile der Dämpfapparate A, B, C bilden Flüssigkeitsreservoire 5, 6, 7, welche nicht nur Wasser, sondern auch verschiedene Arten von Behandlungsflüssigkeiten, beispielsweise Ätzalkal'nOsung oder Reinigungsmittel, enthalten können. Wenn der Flüssigkeitsspiegel in diesen Flüssigkeitsreservoiren 5,6, 7 so hoch gehalten wird, daß die unteren Führungsrollen 3 'n die jeweilige Flüssigkeit eintauchen, können verschiedene Arten von Flüssigkeitsbehandlungen der Warenbahn 9 zusammen mit einer Heißbehandlung in den Apparaten A, B, Causgeführt werden.

Durch das kontinuierliche und gleichzeitige Behandeln der Warenbahn 9 mit verschiedenen Flüssigkeiten kann das Verfahren wesentlich beschleunigt werden. Außerdem genügen für die Heißbehandlung Temperaturen des gesättigten Wasserdampfes von etwa 130⁰C, ohne daß Qualitätseinbußen zu befürchten sind.

Die Zahl der miteinander verbundenen Hochdruckdämpfapparate in jeder Gruppe kann je nach Erfordernis bestimmt werden. Auch wenn die Anzahl der Hochdruckdämpfapparate vergrößert wird, ist es ausreichend und zudem kostengünstig, nur ein Paar Abdichteinrichtungen für jede Apparategruppe vorzusehen. Da die Hochdruckdämpfapparate relativ klein una einheitlich ausgebildet werden können, ist die gesamte Einrichtung kompakt, so daß ihr Transport und ihre Aufstellung einfach werden und somit die Anlage wesentlich wirtschaftlicher in Herstellung sowie Betrieb als vergleichbare bekannte Einrichtungen wird.

Während in der Abdichteinrichtung D am Warenbahneingang a des Hochdruckdämpfapparates A zwei Quetschwalzen 21 angeordnet werden, soll die Abdichteinrichtung Dam Warenbahneingang ades Hochdruckdämpfapparates Seinen Flüssigkeitsbehälter 23 enthalten, der in etwa den Behältern 8 in dem unteren Teil des Warenbahndurchgangs 1 des Apparates A entspricht; ai:ch i.evne Funktion ist die gleiche. In den Hochdruckdämpfapparaten A und C werden darüber hinaus Flüssigkeitsbehälter 22 und 24 angeordnet, in die eine geeignete Flüssigkeit für die gewünschte Behandlung innerhalb der Vorrichtung einzufüllen ist.

Das Einfärben einer aus Polyesterfasern und Baumwollfasern hergestellten Warenbahn 9 geschieht mit der Anlage gemäß Ausführungsbeispiel derart, daß die Ware zunächst kontinuierlich durch die eL'ilaiiseitige Abdichteinrichtung Ddes Hochdruckdämpfapparates A geführt und dabei mit einer in dem Flüssigkeitsbehälter 8 befindlichen Ätz".lkaiilösung getränkt wird. Die Warenbahn 9 wird dann mittels der Quetschwalzen 21 von überschüssiger Ätzalkalilösung befreit und gelangt

in den Apparat A, wobei sie durch den gesättigten Wasserdampf auf einer Temperatur von etwa 130° C gehalten wird. Im ersten Teil des Hochdruckdämpfapparates A wird die Warenbahn 9 einer Heißbehandlung unterworfen, um eine rauhe Oberfläche der Warenbahn 9 zu erhalten. Hierdurch wird die Fixierbarkeit der Farbe auf der Warenbahn 9 verbessert. Die Oberfläche der Polyesterfasern ist nämlich relativ glatt und deshalb für die Absorption der Farblösung nur wenig geeignet.

In der zweiten Hälfte des Hochdruckdämpfapparates A wird die auf diese Weise aufgerauhte Warenbahn mehrmals in das in dem Flüssigkeitsbehälter 22 befindliche Wasser eingetaucht, wodurch die Warenbahn 9 gewaschen und gleichzeitig heißbehandelt wird, um die Ätzalkalilösung zu entfernen. Die Warenbahn 9 wird dann langsam in dem wassergekühlten Flüssigkeitsbehälter 8' abgekühlt und verläßt den Hochdruckdämpfapparat A kontinuierlich, wobei die Oberfläche eine ausreichende Rauhigkeit und den gewünschten Griff hat.

Die Warenbahn 9, deren Farbfixierbarkeit durch die vorgeschriebene Behandlung verbessert worden ist, passiert anschließend den oberhalb der Dichtwalzen 2 des Hochdruckdämpfnpparates ö angeordneten Flüssigkeitsbehälter 23 und wird mit einer Mischlösung aus Suspensionsfarbstoff und Reaktivfarbe getränkt. Durch die anschließende Heißnaßbehandlung in dem Hochdruckdämpfapparat B bei einer Temperatur von etwa 130⁰C wird der Suspensionsfarbstoff auf den Polyesterfasern der Warenbahn 9 fixiert.

Die Warenbahn 9 wird dann kontinuierlich durch den

sich anschließenden Hochdruckdämpfapparat Cgeführt und mit einer im Flüssigkeitsbehälter 24 befindlichen Reduktionsmittellösung getränkt. Durch die reduzierte Heißnaßbehandlung in diesem Hochdruckdämpfapparat C bei einer Temperatur von 130⁰C wird die

to Reaktivfarbe auf den Baumwollfasern fixiert. Die somit fertig gefärbte und mit dem gewünschten Griff versehene Warenbahn 9 wird dann langsam durch das Wasser im Flüssigkeitsbehälter 8' am Warenbahnausgang b des Hochdruckdämpfapparates C hindurch- und

ι -, kontinuierlich aus der Vorrichtung herausgeführt.

Auf der beschriebenen Anlage kann das Einfärben einer Polyesterfasern enthaltenden Warenbahn mit sehr befriedigenden Ergebnissen bei einer relativ niedrigen Temperatur von etwa 130°C in einer kompakten

••η Vorrichtung durchgeführt werd?Tv ohne daß die Behandlungsgeschwindigkeit im Vergleich zu den konventionellen Verfahren der Heißbehandlung, die bei höheren Temperaturen von etwa 160⁰C stattfinden, verringert werden müßte. Wegen der geringeren Temperaturen besteht darüber hinaus auch nicht die Get'ahr einer Beeinträchtigung des Reduktionsmittels, die bei Temperaturen von 160° C gegeben wäre.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Färben einer textlien Polyesterfasern enthaltenden Warenbahn, bei dem die mit einer Farblösung getränkte Warenbahn in einem Druckbehälter bei Oberdruck mittels Wasserdampf fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn zur Vorbehandlung in eine Ätzalkalilösung eingetaucht und anschließend durch einen ersten Druckbehälter to mii gesättigtem Wasserdampf von etwa 130°C hindurchgeführt wird, und daß die Warenbahn nach dem Tränken mit der Farblösung zur Farbfixierung und Endbehandlung durch mindestens zwei weitere, miteinander verbundene Druckbehälter mit gesättigtem Wasserdampf von etwa 130° C geführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn vor dem Tränken mit der Farblösung innerhalb des ersten Druckbehälters heiß vorgewaschen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn nach der Vorbehandlung abgekühlt wird.

4. Vorrichtung zum kontinuierlichen Färben einer textlien, Polyesterfasern enthaltenden Warenbahn zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer Farbkammer und mindestens einem mit Wasserdampf beaufschlagten Druckbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbkammer (23) ein mit einer Ätzalkalilösung gefüllter M Behälter (8) und ein mit gesättigtem Wasserdampf von etwa I.W C beaufschlagter Druckbehälter (A) vorgeordnet sowie mindestens zwei, ebenfalls mit gesättigtem Wasserdampf vvn etwa 130⁰C beaufschlagte Druckbehälter (B, C) nachgeordnet sind. J5

5. Vorrichtung nach Anspruc^: 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vorgeordneten Druckbehälter (A)e\n Waschflüssigkeitsbehälter(22)angeordnet isL

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem vorgeordneten -»o Druckbehälter (A) und der Farbkammer (23) ein mit Kühlflüssigkeit gefüllter Behälter (8') angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten nachgeordneten Druckbehälter (C) ein mit einer Reduktionsmittellösung ■»> gefüllter Behälter (24) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbehälter (A, B, C) aus Standardeinheiten gebildet sind und an ihren sich gegenüberliegenden Seiten je eine Einlaß- >'> und eine Auslaßöffnung (a, b) für die Warenbahn (9) aufweisen.