EP0300359A2 - Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Textilgut in Jet-Färbemaschinen - Google Patents

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EP0300359A2
EP0300359A2 EP88111285A EP88111285A EP0300359A2 EP 0300359 A2 EP0300359 A2 EP 0300359A2 EP 88111285 A EP88111285 A EP 88111285A EP 88111285 A EP88111285 A EP 88111285A EP 0300359 A2 EP0300359 A2 EP 0300359A2
Authority
EP
European Patent Office
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metering
blower
treatment
liquor
treatment agent
Prior art date
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Application number
EP88111285A
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English (en)
French (fr)
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EP0300359A3 (en
EP0300359B1 (de
Inventor
Hans-Ulrich Dr. Von Der Eltz
Wilhelm Christ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Then Maschinen und Apparatebau GmbH
Original Assignee
Hoechst AG
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Publication date
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Publication of EP0300359A2 publication Critical patent/EP0300359A2/de
Publication of EP0300359A3 publication Critical patent/EP0300359A3/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B3/00—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
    • D06B3/28—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of fabrics propelled by, or with the aid of, jets of the treating material
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B23/00—Component parts, details, or accessories of apparatus or machines, specially adapted for the treating of textile materials, not restricted to a particular kind of apparatus, provided for in groups D06B1/00 - D06B21/00
    • D06B23/20—Arrangements of apparatus for treating processing-liquids, -gases or -vapours, e.g. purification, filtration or distillation
    • D06B23/205—Arrangements of apparatus for treating processing-liquids, -gases or -vapours, e.g. purification, filtration or distillation for adding or mixing constituents of the treating material

Definitions

  • the present invention relates to an (improved) process for the discontinuous wet treatment of strand-like textile material made of synthetic or natural fibers or from mixtures of such fibers, rotating around on nozzle (jet) dyeing systems in endless form, with aqueous liquors containing dyes according to the fiber type in question Extraction technology or other textile finishing products, whereby the feed for the transport of the goods within the self-contained jet system via the actuation of the nozzle system by means of the kinetic energy of a circulated gas stream which is not inert in relation to the intended specific treatment effect, this flowing gas simultaneously Treatment agents or treatment agent preparations are added and thus brought into contact with the textile material in accordance with the preselected temperature and pressure conditions, where they come into effect immediately in the fixing state.
  • the liquor ratio present in the known method as the relationship between the weight of the textile goods in kg to the volume of the treatment liquor in liters results from the volume of the moisture loading of the textile goods, the volume of treatment liquor on the suction side of the pump and the content of the injection system including the pump and the lines , Heat exchangers and fittings.
  • this method requires a high level of measurement and control.
  • the object of the present invention is therefore to further shorten the liquor ratio by means of suitable measures and to make the process sequence simpler.
  • This object is achieved in that the treatment agent batch is metered into the driving gas stream on the suction side of the blower generating this gas stream, the blower effecting its fine distribution by atomization into the flowing gas.
  • Characteristic feature of the present invention over the prior art from the European Patent EP-B-0 078 022 is the elimination of the separate injection circuit for the treatment agent to be entered, ie the injection cycle is therefore no longer a self-contained machine device, but is directly connected to the gas circuit insofar as the driving force for the introduction the treatment fleet does not start from a system consisting of an injection pump and nozzle, but from the suction jet effect of the blower that maintains the gas cycle.
  • the treatment liquor is added to the gas flow on the suction side of the blower and the fine distribution of the blower in the gas flow is ensured by the conveying work of the blower, in addition to the economic advantage of further energy savings, the machine system and the one for carrying out the Procedure required control effort.
  • the present invention has a wide range of applications in terms of the type of wet treatment and can - regardless of their special nature - z. B. for dyeing, finishing, etc. of textile goods, especially where it is about the minimum order of treatment agents permanently applied to the goods.
  • the claimed method can also advantageously be applied to multi-stage wet treatment operations which require different but separate dosing processes for liquid treatment agent batches.
  • the addition of at least one partial liquor to the gas stream will take place according to the invention on the suction side of the fan, while the supply of further partial liquors for the other process stages can take place according to conventional guidelines.
  • the proportionate amounts thereof e.g. the first partial foot for a pretreatment step (such as netting), so that in the end the actual measure, which is regarded as the main component of the working method (such as Dyeing), in terms of quantity results in the desired liquor ratio.
  • a device suitable for carrying out the claimed method, to which the present invention also relates consists of a conventional jet dyeing machine with a self-contained, essentially ring-shaped treatment tank for receiving / storing the strand, which is in continuous form, textile goods to be treated and - at least during the wet treatment operation - for its circulation by actuating a nozzle system built into the orbit of the goods, said boiler being connected to a separate circuit guided via the same nozzle arrangement for a gas flow which alone manages or possibly supports the goods advance and one from the nozzle arrangement includes a limited distance along which the line of goods is exposed to the influence of the kinetic energy of the drive gas, a blower in the gas circuit for generating and compressing the driving gas stream and mechanical means for uniform introduction of the treatment liquors into the gas circuit, and is characterized in that the connections for the mechanical means for metering in the gas circuit and / or subsequent circulation of the treatment agent batches are arranged on the suction side of the blower without a separate injection circuit being present.
  • FIGS. 1 to 5 The illustration of the jet dyeing machine shown in FIGS. 1 to 5 largely corresponds to the prototype of such a device as is described in detail in US Pat. No. 3,949,575.
  • the machine diagram is described in a basic first expansion stage: the heat exchanger (WG) arranged on the pressure side of the blower (G) is available for heating or cooling the circulating drive gas, as required.
  • the heat exchanger (WG) can, among other things, be equipped as a gas cooler so that the gas temperature is kept constant even when working at low dyeing temperatures, e.g. 30 ° C becomes possible.
  • this heat exchanger (WG) can be used to cool the gas circuit following a dyeing operation under HT conditions.
  • WF heat exchanger
  • this enables the treatment liquor to be fed into the suction connection of the fan, for example during a heating-up phase, at the same temperature as the gas temperature. It is also possible to heat this when adding rinsing water so that, among other things, a desired liquor temperature of 95 ° C. can be regulated in one pass, for. B. for the aftertreatment of a reactive dye.
  • a heat exchanger WF
  • WG heat exchanger
  • the heat exchanger (WF) can also be used in the course of indirect heating of the treatment medium, to reduce the amount of direct steam that is otherwise required via the valve (DZ), or to cool the HT stains generated, with the heat exchanger (WG) possibly being excluded Operation can be carried out if there is excess liquor, ie treatment liquid flowing through the valve (VU).
  • Fig. 3 the additional installation of a circulation pump (U) and a metering pump (D) is shown:
  • the circulation pump (U) which ensures the circulation of the fleet from the storage tank (BK) to the blower (G)
  • the fleet throughput can be achieved increase in those processes in which a larger amount of excess liquor, ie which is not bound in the dye, must be used.
  • a metering pump (D) the system offers several connection options, as is shown, inter alia, in FIG. 6, variant b).
  • the circulation pump (U) mentioned only needs to be designed for a smaller delivery head than that after the European patent EP-B-0 078 022 described operating pump, which accordingly results in a correspondingly lower output for the circulation pump (U).
  • Fig. 4 shows the connection of a backflow valve (VR) for the liquor into the batch container (AG):
  • This arrangement is provided for the return of a liquid flow conveyed by the circulation pump (U) and then throttled by the valve (VD) back into the batch vessel ( AG), or in general for the return of the available mobile fleet parts (ie that are not bound by the textile goods) into the batch vessel (AG), e.g. for the strengthening of the treatment liquor or for the removal of dye samples without loss of liquor in the course of the production of HT dyeings.
  • VR backflow valve
  • Fig. 5 shows the presence of a mixing device (M) when several stores are connected in parallel:
  • a mixing device (M) is located in the gas pressure line above the blower (G) and prevents the formation of a condensate film on the inner surface of the pipe from the atomized treatment agent preparation.
  • Such a mixing device (M) ensures that the treatment liquor, which is finely distributed in the gas, also flows to each of the storage tanks in the same amount via the circulated gas volume, so that the refining effect, e.g. the color depth, from memory to memory evenly.
  • the suction effect of the blower (G) turns a treatment bath, for example a mesh bath, into the gas stream registered.
  • Said network bath was set up in the batch container (AG) according to the quantity and bath setting, which was then introduced into the gas stream with the circulation valve (VU) closed via the flow valve (VV), through the metering valve (VD) and the suction connection on the blower (G) is distributed on the textile material (TG) within the nozzle (DS).
  • the driving gas mixture which creates the isothermal conditions, is generated by injecting air and steam via the valves (LZ) and (DZ) and injected into the machine, while simultaneously the liquor already present therein heats up.
  • the circulation valve (VU) is open so that the treatment liquor that may drip from the textile material (TG) can be sucked in again by the blower (G) via the metering valve (VD) and can thus be redistributed in the gas stream.
  • a collecting tank (AK) is connected for the excess liquor, which is expediently equipped with a filter insert for filtering off the treatment liquid from any fluff or fiber exits from the textile material (TG ) Is provided.
  • the size of the collecting tank (AK) is chosen such that when using the dyeing jet, all common finishing processes can be carried out using a pull-out method on a wide variety of fiber materials, ie the permissible concentration of the treatment liquor need not be exceeded.
  • the line connection on Collecting boiler (AK) to the circulation valve (VU) is arranged in such a way that it is possible to work practically without a treatment liquor in the collecting boiler (AK), ie extremely low liquor ratios can also be used according to the invention.
  • the treatment liquor which was entered as a network bath in the application example presented, is heated by the steam flowing in via the valve (DZ), specifically because of the heat given off during the condensation of the water vapor fed in in this way.
  • the volume fraction of moisture due to the steam condensation is absorbed by the textile goods (TG) or - if the maximum retention capacity of the textile goods (TG) is reached before it is reached the final temperature (ie in the case of isothermal processes from the fixing temperature which is dependent on the dye and the fiber) - the further increase in the treatment liquor is saved by the collecting vessel (AK).
  • the valve (VD) is then brought into a throttle position which corresponds to a quantity of liquid which is dependent on the suction effect of the fan (G).
  • the pressure difference between the suction connection of the blower (G) and the batch tank (AG) is too low, for example when the gas mixture is statically overpressured in the jet machine, the dye batch is not introduced from the batch tank (AG) via the connection valve (VV), but via a metering pump (D).
  • the throttle position of the valve (VD) and the suction effect of the fan (G) i.e. the amount of liquid, this results in the concentration of the treatment liquor distributed in the gas stream, which is brought into contact with the textile material (TG) in the nozzle arrangement (DS) under isothermal conditions.
  • the treatment liquor is dosed in the area of the suction nozzle from the fan (G) via a Venturi tube (V), which supports the suction jet effect of the fan (G) due to the flow velocity in the nozzle cross section.
  • V Venturi tube
  • the treatment agent batches are introduced from the batch container (AG) by means of the metering pump (D), the liquor quantity added in each case then essentially being given as a flow through the throttle position of the valve (VD).
  • Variant b) for the metering of the treatment liquor represents an extension of variant a), the metering pump (D) being able to connect a nozzle (ZD) in addition to the Venturi tube (V) in the area of the suction port of the blower (G) and this is pressure-dependent Atomizer nozzle (ZD) is matched to the delivery rate of the metering pump (D).
  • the arrangement according to variant c) uses the circulation pump (U), which can also be equipped as a metering pump, and an atomizing nozzle (ZD), by means of which the treatment liquor is injected into the gas stream and distributed.
  • the pump (U) used for this modification only needs to be equipped with very poor performance, since the downstream atomizer nozzle (ZD) can only be designed for a low pressure drop, because of the wider distribution of the treatment liquor in the blower (G).
  • a metering pump (D) pumps the treatment liquor into the gas stream almost without pressure through an outlet nozzle.
  • the treatment liquor is finally allowed to run into the gas stream in the manner of a downdraft gasifier, via which it is then taken along and atomized in the fan (G).
  • the textile material (TG) is sewn together with its two ends in such a way that an endless strand of goods is produced.
  • the inlet opening of the treatment vessel (BK) is then closed and the textile material is rotated again by the action of the fan flow in the nozzle (DS).
  • Steam is also supplied via the control valve (DZ) on the pressure side of the running fan (G) and brought into contact with the textile material via the nozzle section (DS). Due to the action of the steam, the product temperature of the circulating textile material now increases over a predetermined gradient to approximately that of the steam which is pressed in, and the The dye tank (BK) fills itself with steam of the same temperature. As soon as a final temperature of 130 ° C has been reached, the steam supply is reduced to the amount required only to cover the heat losses.
  • the intended fleet quantity is introduced as follows: Containing 250 l of water at 80 ° C 1.5 g / l of a leveling agent based on a high polymer, sulfo-containing polyester and 1.5 g / l sodium acetate as well as acetic acid to adjust the pH to 4.5, are metered into the circulated gas flow on the suction side of the blower (G) which drives the goods (treatment agent supply according to variant b).
  • the textile material (TG) is sewn together at its two ends in such a way that an endless strand is formed.
  • the inlet opening of the treatment tank (BK) is then closed and the textile material is put into circulation again by switching on the blower and adding steam. The effect of the steam increases the temperature of the goods.
  • the excess portion of the total liquor not bound by the goods is then kept in circulation while atomization is in progress and the dyeing process is then continued at 130 ° C. for about 20 minutes. continued until the dye bath was exhausted.
  • the circulating liquor is cooled down - once by actuating a so-called hot (HT) drain (HA), on the other hand when passing through the heat exchanger (WF) - to 85 ° C, starting at a temperature of 100 ° C sets a steam / air mixture by adding compressed air.
  • HT hot
  • WF heat exchanger
  • the goods drive is taken this time by means of a heated humid air stream from the nozzle system (DS) at 0.2 bar overpressure, generated by the fan (G) and again with the support of the driven roller.
  • a temperature of about 40 ° C is set at the same time.
  • an aqueous preliminary liquor likewise 40 ° C., prepared in the preparation vessel (AG), which - based on the total amount of dyebath in the bath - 50 g / l Glauber's salt calc., as well as a mixture of - based on the weight of the goods - 1.4% of the commercially available, yellow reactive dye of the formula and 0.8% of the commercially available blue reactive dye of the formula contains in the dissolved state in the same way as the fleet with the disperse dyes introduced into the jet machine.
  • AG preparation vessel
  • a level green coloration is obtained on the polyester / cotton blend.
  • the knitted fabric is sewn together to form an endless strand, the treatment tank (BK) of the jet system is closed and the circulation of goods is restarted by means of flowing warm air at 40 ° C.
  • the running time begins with the metering in of the alkali required for dye fixation.
  • a metering pump (D) within 30 minutes.
  • 30 l of an aqueous liquor of 40 ° C, the 300 ml sodium hydroxide solution (32.5%) and 1.5 kg soda lime. has in the warm air flow.
  • the dosage of this fixing agent is carried out according to a progression of 50%, so that initially only very little of the alkaline liquor is added to the warm air stream in front of the blower and consequently the alkali concentration on the goods approaches the predetermined final value only slowly.
  • a rinsing liquor is now brought into the jet via the blower (G) and the dyed textile material is rinsed several times in this way.
  • the subsequent soaping is done in the usual way, as is the final rinsing.
  • a clear, level red dyeing of the knitted cotton is obtained.
  • the product image shows no mesh warping.

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

Im Zuge der isothermen Naßbehandlung von strangförmigem Textilgut in Jet-Färbeanlagen stellt die Zuführung von gelösten bzw. dispergierten Behandlungsmitteln zum den Warenumlauf besorgenden Gasstrom auf der Druckseite des Gebläses noch nicht das Optimum an rationellen Verfahrensbedingungen dar, weil für sie das Vorhandensein eines speziellen Injektionskreislaufes unentbehrlich ist. Durch Wegfall des separaten Injektionskreislaufes und Eindosieren der Behandlungsmittel vor dem den Warenlauf bewirkenden Gebläse (d.h. auf dessen Saugseite) in den antreibenden Gasstrom werden erfindungsgemäß erhebliche maschinentechnische Vereinfachungen erhalten, die sich auch verfahrenstechnisch, im Energieverbrauch und kosten- sowie umweltmäßig günstig auswirken.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein (verbessertes) Verfahren zur diskontinuierlichen Naßbehandlung von auf Düsen(Jet)-Färbeanlagen in Endlosform umlaufendem, strangförmigen Textilgut aus synthetischen oder natürlichen Fasern oder aus Mischungen solcher Fasern, mit wäßrigen Flotten enthaltend für den betreffenden Fasertyp jeweils geeignete Farbstoffe nach der Ausziehtechnik oder von anderen Textilveredlungsprodukten, wobei der Vorschub für den Transport der Ware innerhalb der in sich geschlossenen Jet-Anlage über die Betätigung des Düsensystems mittels der Bewegungsenergie eines umgewälzten, in Bezug auf die beabsichigte spezifische Behandlungswirkung nicht inerten Gasstromes erfolgt, diesem strömenden Gas zugleich die Behandlungsmittel oder Behandlungsmittelzubereitungen zugesetzt werden und so entsprechend den vorgewählten Temperatur- und Druckbedingungen mit dem Textilgut in Kontakt gebracht, dort unmittelbar im Fixierzustand zur Einwirkung gelangen.
  • Ein gattungsgemäßes Verfahren, bei dem textile Warenstränge in Jet-Stückfärbeanlagen einer Naßveredlung, insbesondere einem Färbeprozeß unterzogen werden, ist in der europäischen Patentschrift EP-B-0 078 022 beschrieben. Nach diesem für die Färbung des in endloser Form vorliegenden Textilgutes in der genannten Literaturstelle erläuterten Arbeitsprinzip, welches den nahtlosen Übergang von nacheinander ablaufenden Behandlungsgängen ohne Warenstillstand unter isothermen Verhältnissen erlaubt, wird das gelöste oder dispergierte Behandlungsmittel dem antreibenden, nicht inerten Gasstrom in der Düsensektion eines speziellen Injektionskreislaufes, also auf der Druckseite des den Gasstrom erzeugenden Gebläses in zerstäubter Form zugesetzt. Dazu sind eine Pumpe (bevorzugt Kreiselpumpe), die den für die Injektion der Behandlungsmittel in den Gasstrom erforderlichen Differenzdruck erzeugt, sowie eine Düse notwendig, welche die Zerstäubung der Behandlungsflotte besorgt, wobei die notwendige Injektionsmenge innerhalb des Kennfeldes der Pumpe eingestellt wird. Zur Ansteuerung einer solchen Betriebspumpe muß ein ausreichendes Volumen an Behandlungsflotte auf der Saugseite der Pumpe vorhanden und der Gesamtdruck im Pumpensaugstutzen muß um einen Mindestabstand höher sein, als der Dampfdruck der Behandlungsflotte im Saugstutzen der Pumpe. Das bei dem bekannten Verfahren vorliegende Flottenverhältnis als Beziehung zwischen dem Textilgutgewicht in kg zum Volumen der Behandlungsflotte in Liter ergibt sich aus dem Volumen der Feuchtebeladung des Textilgutes, dem Volumen an Behandlungsflotte auf der Saugseite der Pumpe und dem Inhalt des Injektionssystems einschließlich der Pumpe, den Leitungen, Wärmeaustauschern und Armaturen. Zur Begrenzung des Gesamtvolumens der Behandlungsflotte ist bei diesem Verfahren ein hoher Meß- und Regelungsaufwand erforderlich.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, durch geeignete Maßnahmen das Flottenverhältnis noch weiter zu verkürzen und den Verfahrensablauf einfacher zu gestalten.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man die Zudosierung des Behandlungsmittelansatzes zum antreibenden Gasstrom auf der Saugseite des diesen Gasstrom erzeugenden Gebläses vornimmt, wobei das Gebläse seine Feinverteilung durch Zerstäuben in das strömende Gas bewirkt.
  • Charakteristisches Merkmal der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Stand der Technik aus der europäischen Patentschrift EP-B-0 078 022 ist der Wegfall des separaten Injektionskreislaufes für das einzutragende Behandlungsmittel, d.h. der Injektionszyklus stellt also keine in sich geschlossene maschinelle Einrichtung mehr dar, sondern steht mit dem Gaskreislauf insofern direkt in Verbindung, als die treibende Kraft für das Einbringen der Behandlungsflotte nicht von einem System aus Injektionspumpe und Düse ausgeht, sondern von der Saugstrahlwirkung des den Gaskreislauf aufrechterhaltenden Gebläses. Indem nun die Behandlungsflotte dem Gasstrom auf der Saugseite des Gebläses beigemischt und die Feinverteilung derselben durch Zerstäuben im Gasstrom durch die Förderarbeit des Gebläses besorgt wird, bietet sich - neben dem wirtschaftlichen Vorteil der weiteren Energieeinsparung - eine beachtliche Vereinfachung des Maschinensystems und des für die Durchführung des Verfahrens erforderlichen Steuerungsaufwandes.
  • Gegen die Realisierbarkeit dieser erfinderischen Idee sprach die Tatsache, daß in dem Gebläse erhebliche Beschleunigungskräfte auf die vom Gasstrom verteilten Tröpfchen der Behandlungsflotte wirksam sind, die es eigentlich erwarten ließen, daß die eingebrachte Behandlungsflüssigkeit durch Koaleszenz an den Laufradschaufeln des Gebläses und im druckseitigen Gehäusteteil nicht gleichmäßig verteilt bleibt.
  • Weiter wurde befürchtet, daß durch die auftretenden Beschleunigungskräfte, vor allem bei Flotten mit darin dispergierten Behandlungsmitteln, ein Abscheiden derselben und damit Inhomogenitäten der Flotte verursacht werden.
  • Es war daher überraschend, daß sich die Behandlungsflotten auf diese einfache, erfinderische Weise applizieren, d.h. in das Färbesystem einbringen lassen.
  • Die vorliegende Erfindung besitzt hinsichtlich der Art der Naßbehandlung ein breites Anwendungsspektrum und kann - unabhängig von ihrer speziellen Natur - z. B. zum Färben, Ausrüsten usw. von Textilgut eingesetzt werden, insbesondere dort, wo es um den Minimalauftrag von auf die Ware permanent applizierten Behandlungsmitteln geht. Je nach dem Typ der beabsichtigten Naßbehandlungsoperation kann es im Hinblick auf das in der Jet-Anlage zu behandelnde Textilgut ausreichend sein, wenn die Zudosierung von Behandlungsmittelansätzen zum Gasstrom in der Weise vorgenommen wird, daß sich im Färbesystem ein Flottenverhältnis einstellt, welches bezüglich der Gesamtmenge an derart eingebrachter Flotte bis zum Flottentragevermögen des Textilgutes heranreicht. In anderen Fällen können Sachzwänge es jedoch ratsam erscheinen lassen oder Vorteile daraus erwachsen, wenn die Durchführung der Zudosierung der Flottenansätze des Behandlungsmittels zum Gasstrom so geschieht, daß man im Färbesystem die Einstellung eines Flottenverhältnisses bewirkt, welches bezüglich der Gesamtmenge an derart eingebrachter Flotte das Flottentragevermögen des Textilgutes übersteigt.
  • Vorteilhaft läßt sich das beanspruchte Verfahren auch auf mehrstufige Naßbehandlungsoperationen anwenden, welche verschiedene, aber voneinander getrennte Dosierungsvorgänge flüssiger Behandlungsmittelansätze erforderlich machen. Je nach den Gegebenheiten wird bei einem solchen Vorhaben dann die Zudosierung von mindestens einer Teilflotte zum Gasstrom erfindungsgemäß auf der Saugseite des Gebläses erfolgen, während sich die Zufuhr von weiteren Teilflotten für die anderen Verfahrensstufen nach konventionellen Richtlinien abspielen kann. Für den Fall, das nacheinander mehrere Teilflotten dem in Betrieb befindlichen Jet-System entsprechend dem Merkmal der vorliegenden Erfindung separat zudosiert werden sollen, kann es dann zweckmäßig erscheinen, die jeweils anteiligen Mengen davon, z.B. die erste Teilfotte für einen Vorbehandlungsschritt (wie Netzen), so zu bemessen, daß sich im Endeffekt für die eigentliche, als der hauptsächliche Bestandteil der Arbeitsweise angesehene Maßnahme (wie Färben), mengenmäßig das dafür angestrebte Flottenverhältnis ergibt.
  • Die vorstehend beschriebene, neue Art der Verfahrensführung ergibt gegenüber den aus dem Stand der Technik, besonders gemäß der europäischen Patentschrift EP-B-0 078 022, bekannten Verfahren folgende Vorteile:
    - Es wird ein noch niedrigeres Flottenverhältnis im Färbesystem ermöglicht, da der Behandlungsflottenansatz sehr klein gehalten werden kann, so daß auch bei Zugabe mehrerer Flottenansätze das vom erfindungsgemäßen Behandlungsverfahren abhängige minimale Flottenverhältnis eingehalten werden kann.
    - Ein Behandlungsmittelzusatz entsprechend der beanspruchten Arbeitsweise beeinflußt kaum im Färbesystem gegebenenfalls bereits eingestellte isotherme Bedingungen bzw. werden diese bloß unwesentlich sowie rasch ausgleichbar verändert.
    - Eine beachtenswerte Energieeinsparung resultiert nach der vorliegenden Erfindung aus dem verringerten Flottenverhältnis sowie durch den Wegfall des separaten Injektionskreislaufes und damit seinen Regelmechanismen, was auch eine bedeutende Vereinfachung der Maschine selbst darstellt.
    - Im Falle von niedrigerem Flottenverhältnis ergeben sich darüber hinaus Einsparungen an Hilfsmitteln, an Elektrolyten (vorzugsweise bei Färbungen mit Reaktiv- bzw. Direktfarbstoffen), an Farbstoffen (mit solchen Verteilungskoeffizienten, bei denen durch ein kleines Flottenverhältnis eine höhere Baderschöpfung erreicht wird), an Energie und letztlich an Abwasser, das zudem weniger belastet ist. Selbst geringe Mengen von überschüssiger, d.h. nicht im Farbgut gebundener Flotte werden dem Kreislauf wieder sicher zugeführt, wogegen bei dem bisherigen Injektionssystem von vornherein höhere Mengen der Behandlungsflüssigkeit zur Verfügung stehen mußten, um die Injektionspumpe einwandfrei betreiben zu können.
    - Erstaunlicherweise wurde gefunden, daß unter den erfindungsgemäßen Bedingungen des Färbens in Jet-­Färbemaschinen ein niedrigeres Flottenverhältnis bessere Egalität zur Folge hat.
  • Eine zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens geeignete Vorrichtung, auf die sich die in Rede stehende Erfindung gleichfalls bezieht, besteht aus einer Jet-Färbeanlage üblicher Bauart mit einem in sich geschlossenen, im wesentlichen ringförmig ausgelegten Behandlungskessel zur Aufnahme/Speicherung des als Strang in Endlosform vorliegenden, textilen Behandlungsgutes sowie - zumindest während der Naßbehandlungsoperation - zu dessen Zirkulation unter Betätigung eines in die Warenumlaufbahn eingebauten Düsensystems, wobei der besagte Kessel mit einem über dieselbe Düsenanordnung geleiteten separaten Kreislauf für einen den Warenvorschub allein bewerkstelligenden oder gegebenenfalls unterstützenden Gasstrom verbunden ist und ab der Düsenanordnung eine begrenzte Wegstrecke einschließt, entlang welcher der Warenstrang dem Einfluß der Bewegungsenergie des Antriebsgases ausgesetzt wird, einem im Gaskreislauf befindlichen Gebläse zum Erzeugen und Verdichten des antreibenden Gasstromes sowie mechanischen Mitteln zum gleichmäßigen Einbringen der Behandlungsflotten in den Gaskreislauf, und ist dadurch gekennzeichnet, daß im Gaskreislauf die Anschlüsse für die mechanischen Mittel zum Zudosieren und/oder nachherigen Umwälzen der Behandlungsmittelansätze auf der Saugseite des Gebläses angeordnet sind, ohne daß ein separater Injektionskreislauf vorhanden ist.
  • Ausführungsbeispiele für eine solche erfindungsgemäße Vorrichtung sind in den weiter unten angegebenen Zeichnungen schematisch dargestellt. Hiervon zeigen die abgebildeten Figuren in
    • Fig. 1 bis Fig. 5 eine Illustration des Färbejets als Gesamtanlage im Querschnitt und
    • Fig. 6 und Fig. 7 den Ausschnitt Z aus den Fig. 1 bis 5, welcher Varianten a) bis e) für eine Auswahl von Behandlungsmittelzuführungselementen wiedergibt.
  • Die dabei verwendeten Bezugszeichen sind mit den im Text für diesen Zweck gebrauchten Buchstaben identisch und haben folgende Bedeutung:
    • AK = Auffangkessel für Flottenüberschuß
    • AG = Ansatzgefäß für Behandlungsmittelzubereitung
    • BK = Behandlungskessel/Warenspeicher
    • D = Dosierpumpe für Flottenzuführung
    • DS = Düse (Jet-Einrichtung)
    • DZ = Ventil für Dampfzuleitung
    • G = Gebläse
    • HA = HT-Ablaß für Flotte
    • LZ = Ventil für Luftzuleitung
    • M = Mischeinrichtung
    • TG = Textilgut in Strangform
    • U = Umlaufpumpe für Flottenzirkulation
    • V = Venturirohr
    • VD = Drosselventil zur Flottendosierung
    • VE = Entleerungsventil für die Flotte
    • VR = Rückströmventil für die Flotte
    • VS = Spülwasserventil
    • VV = Vorlaufventil (Verbindungsventil)
    • VU = Umlaufventil
    • WF = Wärmeaustauscher in der Flottenzirkulation
    • WG = Wärmeaustauscher im Gaskreislauf
    • Z = Ausschnitt zur Darstellung von Varianten für die Behandlungsmittelzuführungselemente
    • ZD = Zerstäuberdüse für Behandlungsmittel
    • ZV = Zulaufventil
    • ST = Strömungsrichtung des antreibenden Gases
  • Die in den Fig. 1 bis 5 wiedergegebene Darstellung der Jet-Färbemaschine entspricht in weiten Stücken dem Prototyp einer solchen Vorrichtung, wie dieser in der US-Patentschrift 3 949 575 im Detail beschrieben wird.
  • Im dem erfindungsgemäß weiterentwickelten Färbejet laut Fig. 1 wird das Maschinenschema in einer grundlegenden ersten Ausbaustufe geschildert: Der auf der Druckseite des Gebläses (G) angeordnete Wärmeaustauscher (WG) steht je nach Bedarf für Heizung oder für Kühlung des zirkulierenden Antriebsgases zur Verfügung. Derselbe kann u.a. als Gaskühler ausgerüstet sein, damit eine Konstanthaltung der Gastemperatur auch im Falle einer Arbeitsweise bei niedrigen Färbetemperaturen, z.B. 30 °C möglich wird. In ähnlichem Sinne kann dieser Wärmeaustauscher (WG) zum Abkühlen des Gaskreislaufes im Anschluß an eine Färbeoperation unter HT-Bedingungen herangezogen werden.
  • In den Fig. 2, 3, 4 und 5 sind innerhalb der zuvor erwähnten Basis-Anlage Zusatzeinrichtungen aufgenommen, die je nach den besonderen Anwendungsverfahren für den Jet individuell einsetzbar sind.
  • Dabei handelt es sich im Falle von Fig. 2 um die Zuschaltung eines Wärmeaustauschers (WF), wahlweise für Heizung oder Kühlung, in der Leitung für die Flottenzudosierung. Hierdurch besteht einerseits die Möglichkeit, die Einspeisung der Behandlungsflotte in den Sauganschluß des Gebläses, z.B. während einer Aufheizphase, mit der gleichen Temperatur vorzunehmen wie sie der Gastemperatur entspricht. Ebenso gelingt es, bei der Zuführung von Spülwasser dieses zu erwärmen, so daß sich u.a. eine gewünschte Flottentemperatur von 95 °C in einem Durchlauf einregulieren läßt, z. B. für die Nachbehandlung einer Reaktivfärbung. Bei entsprechender Umschaltung auf Kühlung kann ein solcher Wärmeaustauscher (WF) andererseits zur Temperaturerniedrigung im Gaskreislauf und damit zur Abkühlung des gesamten Systems benutzt werden, so daß dann der Wärmeaustauscher (WG) für eine derartige Aufgabe nicht mehr erforderlich ist. Der Wärmeaustauscher (WF) läßt sich fernerhin auch einsetzen im Zuge der indirekten Aufheizung des Behandlungsmediums, zur Reduzierung der dazu sonst benötigten direkten Dampfmenge über das Ventil (DZ), oder zum Abkühlen von erzeugten HT-Färbungen, wobei der Wäremeaustauscher (WG) gegebenenfalls außer Betrieb gesetzt werden kann, wenn mit Flottenüberschuß, d.h. mit über das Ventil (VU) strömender Behandlungsflüssigkeit vorgegangen wird.
  • In der Fig. 3 ist die zusätzliche Installierung einer Umlaufpumpe (U) und einer Dosierpumpe (D) dargestellt: Mittels der Umlaufpumpe (U), welche die Umwälzung der Flotte vom Speicher (BK) zum Gebläse (G) besorgt, läßt sich der Flottendurchsatz bei solchen Verfahren erhöhen, bei denen mit einer größeren Menge überschüssiger, d.h. nicht im Farbgut gebundener Flotte gearbeitet werden muß. Für das Hinzuziehen einer Dosierpumpe (D) bietet das System mehrere Anschlußmöglichkeiten, wie u.a. in der Fig. 6, Variante b) gezeigt wird. Aufgrund der durch das Gebläse (G) bewirkten Zerstäubung der Behandlungsflotte in den Gasstrom braucht jedoch die erwähnte Umlaufpumpe (U) bloß für eine kleinere Förderhöhe ausgelegt zu sein als die der nach der europäischen Patentschrift EP-B-0 078 022 beschriebenen Betriebspumpe, woraus in Übereinstimmung damit für die Umlaufpumpe (U) auch eine entsprechend geringere Leistung resultiert.
  • Fig. 4 zeigt die Zuschaltung eines Rückströmventiles (VR) für die Flotte in den Ansatzbehälter (AG): Diese Anordnung ist vorgesehen zur Rückführung eines von der Umlaufpumpe (U) geförderten und danach durch das Ventil (VD) gedrosselten Flüssigkeitsstromes wieder in das Ansatzgefäß (AG), oder ganz allgemein zur Rückführung der verfügbaren beweglichen Flottenanteile (d.h. die nicht vom Textilgut gebunden sind) in das Ansatzgefäß (AG), z.B. zwecks Aufstärkung der Behandlungsflotte oder für das flottenverlustfreie Entnehmen von Färbemustern in Rahmen der Herstellung von HT-Färbungen.
  • Fig. 5 zeigt das Vorhandensein einer Mischeinrichtung (M) bei Parallelschaltung mehrerer Speicher: Eine derartige Mischeinrichtung (M) befindet sich in der Gasdruckleitung oberhalb des Gebläses (G) und verhindert die Ausbildung eines Kondensatfilmes an der Rohrinnenfläche aus der zerstäubten Behandlungsmittelzubereitung heraus. Durch eine solche Mischeinrichtung (M) ist gewährleistet, daß über das umgewälzte Gasvolumen auch die im Gas feinverteilte Behandlungsflotte jedem der Speicher in gleicher Menge zuströmt, so daß sich hierdurch auch der Veredlungseffekt, z.B. die Farbtiefe, von Speicher zu Speicher gleichmäßig einstellt.
  • Das Funktionsprinzip der beanspruchten Vorrichtung läßt sich folgendermaßen veranschaulichen:
  • Schon während des Beladens der Jet-Färbemaschine mit dem Textilgut (TG) wird durch die Saugwirkung des Gebläses (G) ein Behandlungsbad, z.B. ein Netzbad, in den Gasstrom eingetragen. Das besagte Netzbad wurde hierzu im Ansatzbehälter (AG) nach Menge und Badeinstellung angesetzt, welches dann bei geschlossenem Umlaufventil (VU) über das Vorlaufventil (VV), durch das Dosierventil (VD) sowie den Sauganschluß am Gebläse (G) in den Gasstrom eingeführt und innerhalb der Düse (DS) auf dem Textilgut (TG) verteilt wird.
  • Nach dem Einbringen des Textilgutes (TG) werden Anfang und Ende der Textilgut-Stückware zusammengenäht und der so angefertigte, endlose Warenstrang wird nun mit Hilfe des Gas-Kreislaufes in einer Umlaufbewegung gehalten, wobei man das restliche Netzbad gleichmäßig auf den Textilgut verteilt.
  • Im Anschluß an das Verschließen des Behandlungskessels (BK) wird durch Einspeisung von Luft und Dampf über die Ventile (LZ) und (DZ) das antreibende, die isothermen Bedingungen schaffende Gasgemisch erzeugt und in die Maschine eingedüst, wobei es die bereits darin anwesende Flotte gleichzeitig aufheizt. Durch Regeln der Ventile (LZ) und (DZ) werden die erforderlichen Startbedingungen des Gasgemisches sowie der Ware (TG) für die Färbeoperation eingestellt. Das Umlaufventil (VU) ist dabei geöffnet, so daß vom Textilgut (TG) gegebenenfalls abtropfende Behandlungsflotte über das Dosierventil (VD) vom Gebläse (G) wieder angesaugt und damit erneut im Gasstrom verteilt werden kann. Zwischen dem Ventil (VU) und dem an der tiefsten Stelle des Behandlungskessels (BK) liegenden Leitungsanschluß ist ein Auffangkessel (AK) für den Flottenüberschuß geschaltet, der zweckmäßig mit einem Filtereinsatz zum Abfiltrieren der Behandlungsflüssigkeit von etwaigen Flusen bzw. Faserabgängen aus dem Textilgut (TG) ausgestattet ist. Die Größe des Auffangkessels (AK) wird dermaßen gewählt, daß beim Einsatz des Färbejets alle gängigen Veredlungsverfahren nach einer Ausziehmethode auf den verschiedensten Fasermaterialien durchführbar sind, d.h. eine zulässige Konzentration der Behandlungsflotte nicht zu überschritten werden braucht. Der Leitungsanschluß am Auffangkessel (AK) zum Umlaufventil (VU) liegt dergestalt angeordnet, daß praktisch auch ohne Behandlungsflotte im Auffangkessel (AK) gearbeitet werden kann, d.h. auch äußerst niedrige Flottenverhältnisse sind erfindungsgemäß anwendbar.
  • Das Aufheizen der Behandlungsflotte, welche in dem dargelegten Anwendungsbeispiel als Netzbad eingegeben wurde, erfolgt durch den über das Ventil (DZ) einströmenden Dampf und zwar aufgrund von Wärmeabgabe bei der Kondensation des auf diese Weise eingespeisten Wasserdampfes. Je nach der Menge des Netzbades und der maximalen Feuchteaufnahme des Textilgutes (TG), auch als Flottenrückhaltevermögen bezeichnet, wird der durch die Dampfkondensation anfallende Volumenanteil der Feuchtigkeit vom Textilgut (TG) aufgenommen oder - falls das maximale Rückhaltevermögen des Textilgutes (TG) schon vor Erreichen der Endtemperatur (d.h. bei isothermen Verfahren von der vom Farbstoff und vom Faserstoff abhängigen Fixiertemperatur) eintritt - wird die weitere Zunahme der Behandlungsflotte vom Auffangkessel (AK) gespeichert. Das Ventil (VD) wird daraufhin in eine Drosselstellung gebracht, die einer von der Saugwirkung des Gebläses (G) abhängigen Flüssigkeitsmenge entspricht. Liegt jedoch eine zu niedrige Druckdifferenz zwischen dem Sauganschluß des Gebläses (G) und dem Ansatzbehälter (AG), beispielsweise bei einem statischen Überdruck des Gasgemisches in der Jet-Maschine vor, dann erfolgt die Einbringung des Farbstoffansatzes vom Ansatzbehälter (AG) nicht über das Verbindungsventil (VV), sondern über eine Dosierpumpe (D). Im Einklang mit der Drosselstellung des Ventiles (VD) und der Saugwirkung des Gebläses (G), d.h. der Flüssigkeitsmenge, ergibt sich daraus die Konzentration der im Gasstrom verteilten Behandlungsflotte, die in der Düsenanordnung (DS) mit dem Textilgut (TG) unter isothermen Bedingungen in Kontakt gebracht wird.
  • Die Einführung der Behandlungsflotte bzw. die Zugabe von Produktansätzen, wie z.B. eines gelösten bzw. dispergierten Farbstoffes, in den das Textilgut antreibenden Gasstrom kann erfindungsgemäß nach mehreren Varianten stattfinden, deren Prinzip aus den Fig. 6 und 7 hervorgeht. Die dort gezeigten Figuren a) bis e) betreffen jeweils den Ausschnitt Z aus dem Schema für den Färbejet entsprechend den Fig. 1 bis 5:
  • Im Falle von Variante a) erfolgt die Zudosierung der Behandlungsflotte im Bereich des Saugstutzens vom Gebläse (G) über ein Venturirohr (V), das aufgrund der Strömungsgeschwindigkeit im Düsenquerschnitt die Saugstrahlwirkung des Gebläses (G) unterstützt. Bei höherem Systemdruck werden die Behandlungsmittelansätze vom Ansatzbehälter (AG) mittels der Dosierpumpe (D) eingebracht, wobei die jeweils zudosierte Flottenmenge dann im wesentlichen als Förderstrom durch die Drosselstellung des Ventils (VD) gegeben ist.
  • Variante b) für die Zudosierung der Behandlungsflotte stellt eine Erweiterung von Variante a) dar, wobei die Dosierpumpe (D) die Zuschaltmöglichkeit einer Düse (ZD) zusätzlich zu dem Venturirohr (V) im Bereich des Saugstutzens vom Gebläse (G) besitzt und diese druckabhängige Zerstäuberdüse (ZD) auf die Förderleistung der Dosierpumpe (D) abgestimmt ist.
  • Die Anordnung laut Variante c) benutzt für den gleichen Zweck die Umlaufpumpe (U), welche auch als Dosierpumpe ausgerüstet sein kann, und eine Zerstäuberdüse (ZD), mittels der die Behandlungsflotte in den Gasstrom injiziert und verteilt wird. Die dabei verwendete Pumpe (U) braucht für diese Modifikation allerdings bloß sehr leistungsschwach ausgestattet zu sein, da die nachgeschaltete Zerstäuberdüse (ZD) nur für einen geringen Druckverlust ausgelegt werden kann und zwar wegen der wieteren Verteilung der Behandlungsflotte im Gebläse (G).
  • Laut den Vorkehrungen für Variante d) fördert eine Dosierpumpe (D) beinahe drucklos die Behandlungsflotte durch einen Auslaufstutzen in den Gasstrom.
  • Gemäß Variante e) läßt man schließlich die Behandlungsflotte in der Art eines Fallstrom-Vergasers einfach über einen Auslaufstutzen in den Gasstrom einlaufen, von dem sie dann mitgenommen und im Gebläse (G) zerstäubt wird.
    • Beispiel 1
  • In eine Düsenfärbeanlage vom Typ gemäß Fig. 3 läßt man 180 kg einer trockenen Strickware aus texturiertem Polyesterfädenmaterial in Strangform einlaufen, wobei der Warentransport aerodynamisch mittels Druckluft durch einen vom Gebläse (G) erzeugten Gasstrom bewerkstelligt wird.
  • Gleichzeitig läßt man aus dem Ansatzgefäß (AG) 300 1 einer wäßrigen, 85 °C heißen Behandlungsflotte, welche - bezogen auf die vorgesehene Gesamtflottenmenge -

    2 g/l eines Egalisierhilfsmittels auf Basis eines hochmolekularen, sulfogruppenhaltigen Polyesters und
    1,5 g/l Natriumacetat

    sowie Essigsäure zur Einstellung des pH-Wertes auf 4,5 enthält, über das Vorlaufventil (VV) dem umgewälzten Gasstrom zufließen. Die Zudosierung dieses gesamten Flottenansatzes in den Gaskreislauf erfolgt dabei auf der Saugseite des Gebläses über ein Venturirohr (V), das eine Vorverteilung der Flotte im Dampfstrom besorgt. Die endgültige Feinverteilung wird dann durch das Gebläse (G) selbst vorgenommen (Behandlungsmittelzuführung entsprechend Variante a).
  • Im Anschluß an den Beschickungsvorgang vei abgeschaltetem Antrieb wird das Textilmaterial (TG) mit seinen beiden Enden aneinander derart zusammengenäht, daß ein endloser Warenstrang entsteht. Man verschließt sodann die Eingangsöffnung des Behandlungskessels (BK) und versetzt das Textilgut durch Einwirkung des Gebläsestroms in der Düse (DS) erneut in eine Umlaufbewegung. Ferner wird Dampf über das Regelventil (DZ) auf der Druckseite des laufenden Gebläses (G) zugeführt und über die Düsensektion (DS) mit dem Textilgut in Kontakt gebracht. Aufgrund der Einwirkung des Dampfes erhöht sich nunmehr die Warentemperatur des umlaufenden Textilmaterials über einen vorgegebenen Gradienten auf etwa die des eingedrückten Dampfes, und der Färbebehälter (BK) selbst füllt sich mit Dampf von gleicher Temperatur. Sobald sich eine Endtemperatur von 130 °C eingestellt hat, wird die Dampfzuführung auf die lediglich zur Deckung der Wärmeverluste erforderliche Menge zurückgeregelt.
  • Nach Erreichen der Fixiertemperatur des Farbstoffes oder erst bei der Färbetemperatur von 130°C werden über die Dosierpumpe (D) 20 l einer wäßrigen, auf 85°C erwärmten Färbeflotte, die - bezogen auf das Gewicht der Ware -

    0,55 % des handelsüblichen, blauen Dispersionsfarbstoffes der Formel
    Figure imgb0001
     in Form einer wäßrigen Dispersion enthält, dem Dampfstrom zudosiert. Diese Beimischung erfolgt gleichfalls auf der Saugseite des Gebläses (G) analog dem vorhergehenden Zusatzmodus für die Hilfsmittelflotte, allerdings wird hier die Zufuhr der gesamten Flottenmenge an dem obigen Färbebad auf die Dauer von z.B. 10 Warenumläufen verteilt. Sodann werden die Warenzirkulation sowie die Gasumwälzung bei der vorgewählten Färbetemperatur bis zur Erschöpfung des Färbebades, in diesem Falle 15 min., beibehalten.
  • Über einen sogenannten Heiß(HT)-Ablaß (HA) wird nun der eingestellte erhöhte statische Druck in der Maschine weggenommen, wobei adiabatisch eine spontane Abkühlung der Ware in ca. 1 min. auf ca. 100 °C resultiert.
  • Danach erfolgt ein Heißspülen des so gefärbten Textilgutes bei ca. 85 °C, wobei das dazu benutzte Waschwasser vom Ansatzbehälter (AG) über das Vorlaufventil (VV) in den Gas-­Kreislauf eingeführt und nach Erledigung dieses Behandlungsschrittes bei geschlossenem Umlaufventil (VU) über das Entleerungsventil (VE) wieder entfernt wird. Ein solcher Spülvorgang kann taktmäßig unter Einsatz von 2 Ansatzbehälterfüllmengen geschehen bzw. auch mittels Flottenüberschuß über eine bestimmte Zeitvorgabe durchgeführt werden.
  • Daraufhin läßt man aus dem Ansatzbehälter (AG) eine wäßrige, 80 °C heiße Nachbehandlungsflotte, die pro Liter

    5 ml Natronlauge (32,5 %ig),
    2 g Hydrosulfit und
    1 g eines anionischen Tensids

    enthält, auf gleiche Weise wie zuvor in die Jet-Maschine einlaufen, mittels Dampfeinströmung über das Ventil (DZ) auf 95 °C aufheizen und zur reduktiven Reinigung der so erzeugten Färbung 15 min. auf die Ware einwirken.
  • Während dieser ganzen Spül- und Nachbehandlungs-Operationen wird die Ware ständig durch Dampf-Heißluft-Antrieb im Umlauf gehalten.
  • Es folgen nun zur Fertigstellung noch zwei weitere heiße Spülprozesse (bei 85° und 60°C) und ein kaltes Spülen mit Wasser beendet schließlich die Maßnahmen zur Färbung.
  • Man erhält eine vollkommen egale Blaufärbung auf der Strickware.
    • Beispiel 2
  • In eine Düsenfärbeanlage vom Typ gemäß Fig. 3 läßt man 150 kg eines trockenen Polyester/Baumwoll-Mischgewebes in Strangform einlaufen, wobei der Warentransport aerodynamisch mittels Druckluft unter Zuhilfenahme eines vom Gebläse (G) erzeugten Gasstromes sowie zusätzlicher mechanischer Unterstützung durch eine angetriebene Walze (in Fig. 3 ohne Bezugszeichen) erfolgt.
  • Gleichzeitig mit der zu behandelnden Ware bringt man die vorgesehene Flottenmenge wie folgt ein:

    250 l Wasser von 80°C, enthaltend
    1,5 g/l eines Egalisierhilfsmittels auf Basis eines hochpolymeren, sulfogruppenhaltigen Polyesters und
    1,5 g/l Natriumacetat

    sowie Essigsäure zur Einstellung des pH-Wertes auf 4,5, werden auf der Saugseite des den Warenvortrieb bewirkenden Gebläses (G) dem umgewälzten Gasstrom zudosiert (Behandlungsmittelzuführung entsprechend Variante b).
  • Nach Beendigung des Beschickungsvorganges sowie Warenstillstand wird das Textilmaterial (TG) an seinen beiden Enden in solcher Weise zusammengenäht, daß ein endloser Strang entsteht. Man verschließt sodann die Eingangsöffnung des Behandlungskessels (BK) und versetzt unter erneuter Einschaltung des Gebläses sowie bei zuzüglicher Dampfzugabe das Textilgut wieder in Umlauf. Durch die Einwirkung des Dampfes erhöht sich die Warentemperatur.
  • Sobald eine Temperatur von 120 °C erreicht ist, läßt man unter den nun herrschenden Bedingungen 50 l einer wäßrigen, 80 °C warmen Flotte, die - bezogen auf das Gewicht der Ware - eine Mischung aus

    0,4 % des handelsüblichen, gelben Dispersionsfarbstoffes der Formel
    Figure imgb0002
     und 0,33 % des handelsüblichen, blauen Dispersionsfarbstoffes der Formel
    Figure imgb0003
     in Form einer wäßrigen Dispersion enthält, dem strömenden Dampf zudosieren. Der zeitliche Ablauf der abgewickelten Flotteneinspeisung wird gleichmäßig über die Dauer der durch weitere Dampfzugabe bewirkten Steigerung der Färbetemperatur auf 130°C verteilt. Dieser Vorgang erfolgt auf der Saugseite des Gebläses mittels einer Dosierpumpe (D). Der überschüssige Anteil an von der Ware nicht gebundener Gesamtflotte wird sodann bei laufender Zerstäubung in Zirkulation gehalten und der Färbeprozeß wird daraufhin bei 130°C noch etwa 20 min. bis zur Erschöpfung des Färbebades fortgeführt.
    Nunmehr erfolgt die Abkühlung der zirkulierenden Flotte - einmal durch Betätigung von einem sogenannten Heiß(HT)-Ablaß (HA), zum anderen bei der Passage über den Wärmeaustauscher (WF) - bis auf 85 °C, wobei man ab einer Temperatur von 100 °C durch Zumischung von Druckluft ein Dampf/Luft-Gemisch einstellt.
    Mit der anschließenden Einleitung von warmem Wasser von etwa 60 °C in das Behandlungsgefäß (BK) über das Ventil (VS) wird der Spülprozeß für die Polyesterfärbung begonnen und durch mehrmaligen Badwechsel bei zugleich fallender Behandlungstemperatur zu Ende geführt.
  • Für die nachfolgende Färbung des Baumwollanteils des Mischgewebes nimmt man den Warenantrieb diesmal mittels eines erwärmten Feuchtluftstromes aus dem Düsensystem (DS) mit 0,2 bar Überdruck auf, erzeugt durch das Gebläse (G) sowie wiederum mit Unterstützung durch die angetriebene Walze. Hierbei wird gleichzeitig eine Warentemperatur von etwa 40°C eingestellt.
  • Bei dieser Temperatur werden 50 l einer im Ansatzgefäß (AG) vorbereiteten, wäßrigen Vorlaufflotte von ebenfalls 40°C, welche - bezogen auf die vorgesehene Gesamtflottenmenge des Färbebades -

    50 g/l Glaubersalz kalz.,

    sowie eine Mischung aus - bezogen auf das Warengewicht -

    1,4 % des handelsüblichen, gelben Reaktivfarbstoffes der Formel
    Figure imgb0004
     und 0,8 % des handelsüblichen, blauen Reaktivfarbstoffes der Formel
    Figure imgb0005
     in gelöstem Zustand enthält, in gleicher Weise wie die Flotte mit den Dispersionsfarbstoffen in die Jet-Maschine eingebracht.
  • Zur nachherigen Fixierung der auf die Ware aufgezogenen Reaktivfarbstoffe werden 3 min. später aus dem Ansatzgefäß (AG) 30 l einer weiteren wäßrigen, 60 °C warmen Flotte, enthaltend

    200 ml Natronlauge (32,5 %ig) und
    1 kg Soda kalz.,

    entnommen und über die Dosierpumpe (D) auf der Saugseite des Gebläses dem Treibgas im Laufe von 20 Minuten zudosiert. Durch gleichzeitige Zugabe von Dampf in den Heißluftstrom wird jetzt die Färbetemperatur innerhalb von 30 min. auf 80 °C erhöht und das umlaufende Textilgut wird 60 min. bei dieser Temperatur belassen. Die Nachbehandlung der Färbung mittels Einleitung von Spülwasser in die Färbeanlage (BK), verbunden mit der anschließenden Behandlung im Neutralisations- und Seifbad, geschieht im Einklang mit der dafür sonst üblichen Arbeitsweise.
  • Man erhält eine egale Grünfärbung auf dem Polyester/­Baumwoll-Mischgewebe.
    • Beispiel 3
  • Unter gleichzeitigem Zulauf von 300 l einer wäßrigen, 40°C warmen Flotte, die - bezogen auf die vorgesehene Gesamtflottenmenge des Färbebades - mit

    50 g/l Glaubersalz kalz.,

    sowie einer Mischung aus - bezogen auf das Warengewicht -

    1,2 % des handelsüblichen Farbstoffes Reactive Orange 16 mit der C.I.-Nr. 17757 und
    0,5 % des handelsüblichen Farbstoffes Reactive Yellow 17 mit der C.I.-Nr. 18852

    beschickt ist, werden 150 kg eines Baumwollgewirkes in eine Jet-Anlage vom Typ gemäß Fig. 3 eingebracht. Der Transport des Gewirkes wird dabei von über die Jetdüse umgewälzter Warmluft bewerkstelligt; der Zusatz der Flotte erfolgt vor dem den Warmluftumlauf betreibenden Gebläse, in dem auch die Verteilung der Flotte stattfindet.
  • Dann wird bei abgeschalteter Fortbewegung das Gewirk zu einem endlosen Strang zusammengenäht, der Behandlungskessel (BK) der Jet-Anlage wird verschlossen und der Warenumlauf mittels strömender Warmluft von 40°C erneut in Gang gesetzt.
  • Nach ca. 10 min. Laufzeit beginnt man mit dem Zudosieren des für die Farbstoff-Fixierung notwendigen Alkalis. Dazu trägt man mittels einer Dosierpumpe (D) innerhalb von 30 min. 30 l einer wäßrigen Flotte von 40°C, die

    300 ml Natronlauge (32,5 %ig) und
    1,5 kg Soda kalz.

    aufweist, in den Warmluftstrom ein. Die Dosierung dieses Fixiermittels wird mengenmäßig entsprechend einer Progression von 50 % vorgenommen, so daß anfänglich nur sehr wenig von der alkalischen Flotte dem Warmluftstrom vor dem Gebläse beigemischt wird und sich demzufolge die Alkalikonzentration auf der Ware nur langsam dem vorbestimmten Endwert nähert.
  • Nach Beendigung der Zudosierung der Alkaliflotte läßt man die so behandelte Ware noch 30 min. unter den eingestellten Temperatur- und pH-Bedingungen weiterlaufen.
  • Durch Zufuhr von Wasser von 40°C über das Spülwasserventil (VS) wird nun über das Gebläse (G) eine Spülflotte in den Jet gebracht und auf diese Weise wird das gefärbte Textilgut mehrmals gespült. Das nachfolgende Seifen erfolgt auf übliche Art, ebenso das abschließende Spülen.
  • Man erhält eine klare, egale Rotfärbung des Baumwollgewirkes. Das Warenbild weist keine Maschenverzüge auf.

Claims (16)

1. Verfahren zur diskontinuierlichen Naßbehandlung von auf Düsen(Jet)-Färbeanlagen in Endlosform umlaufendem, strangförmigen Textilgut aus synthetischen oder natürlichen Fasern oder aus Mischungen solcher Fasern, mit wäßrigen Flotten enthaltend für den betreffenden Fasertyp jeweils geeignete Farbstoffe nach der Ausziehtechnik oder von anderen Textilveredlungsprodukten, wobei der Vorschub für den Transport der Ware innerhalb der in sich geschlossenen Jet-Anlage über die Betätigung des Düsensystems mittels der Bewegungsenergie eines umgewälzten, in Bezug auf die beabsichtigte spezifische Behandlungswirkung nicht inerten Gasstromes erfolgt, diesem strömenden Gas zugleich die Behandlungsmittel oder Behandlungsmittelzubereitungen zugesetzt werden und so entsprechend den vorgewählten Temperatur- und Druckbedingungen mit dem Textilgut in Kontakt gebracht, dort unmittelbar im Fixierzustand zur Einwirkung gelangen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zudosierung des Behandlungsmittelansatzes zum antreibenden Gasstrom auf der Saugseite des diesen Gasstrom erzeugenden Gebläses vornimmt, wobei das Gebläse seine Feinverteilung durch Zerstäuben in das strömende Gas bewirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man im Falle eines verschiedene separate Dosiervorgänge aufweisenden, mehrstufigen Naßbehandlungsprozesses die Zudosierung von mindestens einer Teilflotte zum Gasstrom auf der Saugseite des Gebläses vornimmt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man aufgrund der Zudosierung des Behandlungsmittelansatzes zum Gasstrom in Färbesystem die Einstellung eines Flottenverhältnisses herbeiführt, welches bezüglich der Gesamtmenge an derart eingebrachter Flotte bis zum Flottentragevermögen des Textilgutes heranreicht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man aufgrund der Zudosierung des Behandlungsmittelansatzes zum Gasstrom im Färbesystem die Einstellung eines Flottenverhältnisses herbeiführt, welches bezüglich der Gesamtmenge an derart eingebrachter Flotte das Flottentragevermögen des Textilgutes überschreitet.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß man im Falle eines verschiedene separate Dosiervorgänge aufweisenden, mehrstufigen Naßbehandlungsprozesses bei der Zudosierung von mehreren Teilflotten zum Gasstrom die jeweils anteiligen Mengen davon so bemißt, daß sich im Endeffekt für die eigentliche, als der hauptsächliche Bestandteil der Arbeitsweise angesehene Maßnahme mengenmäßig das dafür angestrebte Flottenverhältnis ergibt.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zudosierung der Behandlungsmittelansätze zum Gasstrom auf der Saugseite des Gebläses über ein Venturirohr erfolgt (Variante a).
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichent, daß die Zudosierung der Behandlungsmittelansätze zum Gasstrom auf der Saugseite des Gebläses durch eine Druckdüse (Zerstäuberdüse) erfolgt (Variante c).
8. Verfahren nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zudosierung über ein der Zerstäuberdüse nachgeschaltetes Venturirohr erfolgt (Variante b).
9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zudosierung der Behandlungsmittelansätze zum Gasstrom auf der Saugseite des Gebläses durch einfaches Zupumpen erfolgt (Variante d).
10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zudosierung der Behandlungsmittelansätze zum Gasstrom auf der Saugseite des Gebläses nach dem Prinzip des Fallstromvergasers durch einfachen Zulauf erfolgt (Variante e).
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, bestehend aus einer Jet-Färbeanlage üblicher Bauart mit einem in sich geschlossenen, im wesentlichen ringförmig ausgelegten Behandlungskessel (BK) zur Aufnahme/Speicherung des als Strang in Endlosform vorliegenden, textilen Behandlungsgutes (TG) sowie zu dessen Zirkulation unter Betätigung eines in die Warenumlaufbahn eingebauten Düsensystems (DS), wobei der Kessel (BK) mit einem über dieselbe Düsenanordnung (DS) geleiteten separaten Kreislauf für einen den Warenvorschub allein bewerkstelligenden oder gegebenenfalls unterstützenden Gasstrom verbunden ist und ab Düsenanordnung (DS) eine begrenzte Wegstrecke einschließt, entlang welcher der Warenstrang (TG) dem Einfluß der Bewegungsenergie des Antriebsgases ausgesetzt wird, einem im Gaskreislauf befindlichem Gebläse (G) zum Erzeugen und Verdichten des antreibenden Gasstromes sowie mechanischen Mitteln zum gleichmäßigen Einbringen von Behandlungsflotten in den Gaskreislauf, dadurch gekennzeichnet, daß in Gaskreislauf die Anschlüsse für die mechanischen Mittel zum Zudosieren und/oder nachherigen Umwälzen der Behandlungsmittelansätze auf der Saugseite des Gebläses (G) angeordnet sind, ohne daß ein separater Injektionskreislauf vorhanden ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als mechanisches Mittel für die Behandlungsmittelzudosierung im Bereich des Saugstutzens vom Gebläse (G) ein Venturirohr (V) vorgesehen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als mechanisches Mittel für die Behandlungsmittelzudosierung im Bereich des Saugstutztens vom Gebläse (G) eine druckabhängige Zerstäuberdüse (ZD) vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß als mechanisches Mittel eine mit einem nachgeschalteten Venturirohr (V) kombinierte Zerstäuberdüse (ZD) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als mechanisches Mittel für die Behandlungsmittelzudosierung im Bereich des Saugstutzens vom Gebläse (G) ein mit einer vorgeschalteten Dosierpumpe (D) kombiniertes Auslaufrohr vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als mechanisches Mittel für die Behandlungsmittelzudosierung im Bereich des Saugstutzens vom Gebläse (G) ein Auslaufrohr nach dem Prinzip des Fallstromvergasers vorgesehen ist.
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