EP0677121A1 - Verfahren und anlage zur hochveredlung von textilen warenbahnen - Google Patents

Verfahren und anlage zur hochveredlung von textilen warenbahnen

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Publication number
EP0677121A1
EP0677121A1 EP94904609A EP94904609A EP0677121A1 EP 0677121 A1 EP0677121 A1 EP 0677121A1 EP 94904609 A EP94904609 A EP 94904609A EP 94904609 A EP94904609 A EP 94904609A EP 0677121 A1 EP0677121 A1 EP 0677121A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
web
moisture content
finishing agent
damper
steam atmosphere
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP94904609A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Felix Frey
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.)
Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Original Assignee
Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG filed Critical Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Publication of EP0677121A1 publication Critical patent/EP0677121A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • D06B21/00—Successive treatments of textile materials by liquids, gases or vapours
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C3/00—Stretching, tentering or spreading textile fabrics; Producing elasticity in textile fabrics
    • D06C3/06—Stretching, tentering or spreading textile fabrics; Producing elasticity in textile fabrics by rotary disc, roller, or like apparatus

Definitions

  • the invention relates to a method of the type corresponding to the preamble of claim I and a system of the type corresponding to the preamble of claim 21.
  • High-quality finishing Equipment for permanent improvement of the usability of cellulosic or cellulosic and also other, but similarly acting textile materials is referred to as high-quality finishing.
  • the properties of the textile webs are improved by embedding high finishing agents in the fibers or by modifying the fibers with the help of the high finishing agents.
  • the crease resistance, the shrinkage stability, the wash-and-wear behavior, the water-repellent behavior, the permanence of pleated and calendering equipment (embossing / chintz / corrugated effects) and the like are improved.
  • a disadvantage of high-quality finishing is that it is accompanied by a noticeable reduction in the mechanical properties of the textile webs, such as abrasion and tear resistance. It is therefore important to achieve the finishing effects with as little loss of mechanical properties as possible.
  • the finishing agents are mostly water-soluble, low-molecular polyfunctional products which, in the presence of acidic or alkaline-acting finishing agents, Catalysts water-soluble and solvent-insoluble and thus washable and dry-cleanable high molecular weight compounds are transferred and / or crosslinked with the cellulose fiber.
  • Important examples of high-quality finishing agents are acid-crosslinked N-methylol compounds, in particular dimethyloldihydrogenethyl urea (DMDHEU), but also many other compounds.
  • DMDHEU dimethyloldihydrogenethyl urea
  • the various crosslinking processes provide characteristic differences in the properties of the finished web (fabric), which are reproduced qualitatively in the table below in comparison with one another.
  • Dry crosslinking is the cheapest, is easy to control and gives sufficient results for most requirements. Moist crosslinking allows the loss of strength to be kept within limits while the wash-and-wear behavior is still usable, albeit at high costs and poor process reliability.
  • wet crosslinking is only used for articles that are not subject to dry crease, such as bed linen, tablecloths and decorative fabrics made of cotton and linen.
  • the wet cross-linking process is increasingly being used in the areas of application predestined for this property spectrum - high-quality shirt and blouse fabrics or the like.
  • the reason for the poor dry crease angles in wet crosslinking is as follows: if swollen cellulose is crosslinked, the less dense areas lying between the fibrils of the cellulose fiber are widened to such an extent that the distances between the adjacent fibrils from the molecules of the high-quality finishing agent are not can be bridged more. For this reason there is essentially only crosslinking within the denser areas of the fibrils, so that the wet crosslinked fiber can swell again even after intermediate drying. During wet crosslinking, the glasses remain separated by flexible chain molecules, whereas in dry crosslinking they are inextricably linked to one another with a considerable reduction in the swellability of the fiber.
  • the fiber When wet cross-linked, the fiber reacts in its quasi-natural state with a water content of approximately 7%, which corresponds approximately to the equilibrium moisture. Since the tensile strength depends on the extent to which the crosslinked cellulose chains can still move under tensile load, it decreases less in the case of wet crosslinking, in which the interfibrillary areas are expanded by the swelling, than in the case of dry crosslinking. With the moisture content of the fiber still suitable for wet crosslinking, only a narrow tolerance range can be permitted, namely approx. + 1%. If the fibers dry out too much, the finishing effects of the dry crosslinking approach, whereby the strongly acidic catalyst can destroy the goods through hydrolytic degradation of the cellulose.
  • the finishing effect will tend to wet crosslinking, however due to the weak catalysis here with an insufficient refining effect.
  • the invention has for its object to further develop the generic method so that the results are improved economically and technically.
  • the set value of the moisture with which the web travels through the elongation and enters the steam atmosphere depends on the product and refinement and is in the range of 30-120% (the weight of the dry goods). 30 - 70% for cotton
  • crosslinkable fibers such as triacetate, 2 1/2 acetate, etc.
  • the liquor of the finishing agent can be applied cold, optionally followed by heating of the web, because the broad stretching with constant small area stretching is the best Effects in the temperature range of 60 to 90 C results.
  • the liquor of the high finishing agent can also be applied heated, although this heating is subject to limits so that the crosslinking does not start too early, ie before the expansion.
  • a high-quality finishing agent is a finishing agent that is reactive for cellulose (claim 4).
  • a preferred field of application of the process according to the invention is crease-resistant finishing, in particular with DMDHEU (claim 5), in which case the liquor of the high-quality finishing agent is neutral to strongly acidic (claim 6).
  • the web can be dehumidified to the defined moisture content in a first alternative after the application of the finishing agent, for example by the squeezing mechanism of a foulard or by a suction device.
  • the liquor can be applied in advance in the amount corresponding to the desired moisture content with the high finishing agent, for which there are suitable processes in the prior art, for example the various MA (minimal order) processes, for example according to DE PS 21 14 517 from Triatex International AG, Zurich (Switzerland), the foam application method or the order with a device according to DE-PS 37 33 996.
  • MA minimum order
  • DE PS 21 14 517 from Triatex International AG, Zurich (Switzerland)
  • the foam application method or the order with a device according to DE-PS 37 33 996.
  • the material web is heated up prior to the expansion (claim 9), for example in a small damper provided for this purpose (claim 10) and for example at temperatures from 40 ° C. to cooking temperature, in particular from 60 ° C. to 90 ° C., which are suitable for the optimal results of the elongation.
  • the values that are suitable for the elongation are approximately in the range from 1 to 10%. Which values come into consideration depends on the type of goods and the pretreatment. According to claim 13, the elongation can be controlled to a constant web width.
  • the residence in the steam atmosphere takes place in a saturated steam atmosphere at temperatures up to about 130 ° C.
  • the time spent in the steam atmosphere should be between 0.1 and 5.0 minutes (claim 15).
  • the networking in the damper results in significant simplifications in terms of environmental protection compared to the networking in the stenter, which is frequently practiced.
  • Large quantities of contaminated exhaust air are generated in the stenter frame, and a smaller quantity of contaminated steam is generated in the damper, which can be easily condensed, for example by introducing it into a downstream washing bath. In this way, the escaping gaseous crosslinking products can be kept under control more easily.
  • the material web can be post-treated in the usual way (claim 16), cooling (claim 17) and a washing process (claim 18) being particularly suitable. Instead of washing, neutralization can also be carried out, which, for example, renders acid catalysts which are harmful to the skin harmless (claim 19). However, further treatment steps such as post-aging or the like can also be considered.
  • the material web is to run through the process steps in one go and in particular without intermediate drying, thereby avoiding unnecessary heat losses and achieving a corresponding economy.
  • a space-saving arrangement of the units is of course also possible in this way.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of such a system, in which the basic principle is implemented
  • FIG. 2 shows a partial cross section of the roll gap area through the connecting plane of the axes of the two rolls of the wide stretching device
  • Fig. 3 shows a view corresponding to Fig. 1 of an expanded embodiment
  • a web 1 containing cellulose or consisting of cellulose, for example a dyed cotton web is refined in a continuous process. It is in the sense of a Docke 2 deducted from the arrow 3 and passes an application device designated as a whole with 4.
  • the application device 4 consists of a foulard, the basin 5 of which contains a liquor 6 with a finishing agent for the crease-resistant finish.
  • it is DMDHEU in a strongly hydrochloric acid solution.
  • the web 1 is squeezed to a moisture content of approximately 50%
  • the web 1 passes between the cooperating rollers 8, 9 of a wide stretching device, designated as a whole by 10, which exerts a constant stretch of the order of a few percent over the width 1 of the web.
  • the rollers 8, 9 have each other at intervals of 10 to 30 mm in the longitudinal direction of the rollers 8, 9, successive circumferential webs 31, 32 (FIG. 2), be it in to the axis of the respective roller 8, 9 circumferential ribs running on vertical planes, be it as circumferential webs running helically from the center to both sides.
  • the peripheral webs 31, 32 have a height of about 10 to 20 mm above the cylindrical surface 33 of the inner part 34 of the rollers 8, 9.
  • the circumferential webs 31, 32 are complementary to one another, and one circumferential web 31, 32 of the one roller engages between two adjacent circumferential webs
  • the web 1 runs between the rollers 8, 9 and in the roll gap, viewed in the connecting plane of the axes of the two rollers 8, approximately zigzag, which results in the friction of the web 1 on the circumferential webs
  • the material web 1 then arrives in a short way into a damper, designated as a whole by 20, which contains a water sump 15 heated by heating registers 14 and in which a saturated steam atmosphere is present at about 105 ° C. and corresponding overpressure.
  • the temperature of the steam atmosphere in the damper 20 can be selected in the range from 98 ° to 180.
  • a temperature of 98 corresponds to an approximately atmospheric pressure in the damper 20.
  • the pressure in the damper 20 must be increased, for which purpose it is provided with a pressure-tight inlet lock 16 and an outlet lock 17.
  • Working with saturated steam or better largely saturated steam takes place at temperatures in the vicinity of 100 ° C.
  • the steam is overheated, for which purpose the overheating devices not shown in the drawing are then assigned.
  • the crosslinking reaction of the finishing agent applied to the web 1 in the application device 4 takes place in the damper 20, and the more drastic and rapid the higher the temperature.
  • a practical working temperature range is between 120 and 130 ° C.
  • the dwell time in the damper 20 for carrying out the reaction also depends on the temperature, but otherwise also on the type of the material web 1 and the high-processing agent 6. In practice, dwell times between 0.1 and 5.0 minutes can be expected.
  • FIG. 3 shows a modified system, designated as a whole by 200, which, however, corresponds in essential parts to the system 100 and so far has the same reference numbers.
  • the application device 4 in the system 200 consists of a so-called "FLEXNIP" (registered trademark of Eduard Wegrs Maschinenfabrik GmbH & Co. KG), as described in DE-PS 37 33 996.
  • the web of material 1 runs vertically from top to bottom through a narrow horizontal trough 22 which extends over the width of the web and which is filled with high finishing agent 6 up to a low fill level.
  • the walls of the trough 22 approach one another downwards and are flexible there. They form a gap through which the material web is pulled from top to bottom.
  • inflatable tubes 23 which are supported on the outside and evenly compress the walls with a predetermined force across the width of the web 1, so that the liquor applied in the trough 22 is stripped to a defined value.
  • the small amount of refining fleet 6 is continuously consumed and continuously supplied via a feed pipe 24, from which it is supplied into the trough 22 via a large number of arc tubes 25 distributed uniformly over the width of the web.
  • the applied amount of the finishing fleet 6 is squeezed to a defined moisture content by the pair of squeeze rollers 7 of the foulard.
  • the "FLEXNIP" of the system 200 no subsequent pinching is required, but the desired amount is metered from the outset.
  • the high finishing ⁇ fleet 6 can be heated so that the goods 1 runs in with an increased temperature of the width stretching device 10, which promotes the effects aimed at the expansion.
  • the temperature of the finishing fleet 6 must not be chosen too high, however, because otherwise the crosslinking will start prematurely.
  • An upper temperature limit of about 60 ° C can be considered.
  • the upgrading liquor 6 is applied cold in the system 200 and the web with the liquor applied is warmed up by condensation heating in a small damper 26 connected to the application device 4, to be precise similar temperatures as fleet in the Hochveredlungs ⁇ the system are 6 in the coating device 4100 before ⁇ , namely in the range from 40 ° C to boiling temperature, usually approximately between 60 ° C and 90 ° C. the damper 26 has only the task the heating and could also be replaced by another heating device, for example with infrared lights.
  • the material web 1 passes the wide stretching device 10 with the rollers 8, 9 engaged and then passes into the damper 20, in which the crosslinking reaction is carried out in a steam atmosphere.
  • the web 1 After leaving the damper at the outlet lock 17, the web 1 passes through a cooling section 28, in which cold air is blown against the web 1 in order to bring it down from the high temperature of the damper 20.
  • the cooling section 28 is followed by a washing device 30, in which undesired substances, such as, for example, residual acid catalysts, are washed out, whereupon the web 1 is wound onto the dock 18 and is ready for further processing is.
  • a neutralization device (not shown) can also be provided, in which suitable neutralizing agents are sprayed onto the fabric web 1, for example, in order to render acidic or alkaline treatment agent residues, such as the acid catalysts mentioned, harmless.
  • the dashed line 29 symbolizes a connection between the damper 20 and the washing device 30, by means of which steam or, if appropriate, also water contaminated with gaseous reaction products of the crosslinking can be drawn off from the damper and introduced into the washing liquid in order to to be disposed of there.
  • the networking effect begins with a slow increase that accelerates between two and three minutes, whereupon it becomes constant after about four minutes and the networking is thus completed.
  • the crosslinker reactivity remains constant over time.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
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Abstract

Bei einem Verfahren zur Hochveredlung einer textilen Warenbahn (1) werden ein vernetzungsfähiges Hochveredlungsmittel in einer wäßrigen Flotte aufgetragen (4) und der Feuchtegehalt der Warenbahn danach auf einen definierten Wert von 30-120 % (7) eingestellt. Mit diesem Feuchtegehalt erfährt die Warenbahn (1) eine Breitdehnung (10) mit über die Warenbahnbreite konstanter Kleinbereichsdehnung. Mit dem Feuchtegehalt und in breitgedehntem Zustand durchläuft die Warenbahn während einer Verweilzeit eine Dampfatmosphäre (20) von 98 °C bis 180 °C derart, daß ihr Feuchtegehalt nicht unter einen mit Abstand oberhalb null gelegenen Gleichgewichtsgrenzwert absinkt.

Description

Verfahren und Anlage zur Hochveredlung von textilen Warenbahnen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der dem Oberbegriff des Anspruchs I und eine Anlage der dem Ober¬ begriff des Anspruchs 21 entsprechenden Art.
Als Hochveredlung werden Ausrüstungen zur permanenten Verbesserung der Gebrauchstüchtigkeit von aus Zellulose bestehenden oder Zellulose enthaltenden und auch anderen, jedoch sich ähnlich verhaltenden textilen Materialien be¬ zeichnet. Die Verbesserung der Eigenschaften der textilen Warenbahnen geschieht durch Einlagerung von Hochveredlungs¬ mitteln in die Fasern oder durch Modifizierung der Faser mit Hilfe der Hochveredlungsmittel. Verbessert werden die Knitterfestigkeit, die KrumpfStabilität, das Wash-and-Wear- Verhalten, das wasserabweisende Verhalten, die Permanenz von Plissee- und Kalanderausrüstungen (Präge/Chintz/Riffel- Effekte) und dergleichen.
Ein Nachteil der Hochveredlung ist, daß sie mit einer merklichen Verminderung der mechanischen Eigenschaften der textilen Warenbahnen wie Scheuer- und Reißfestigkeit einhergeht. Es kommt also darauf an, die Hochveredlungs- effekte bei möglichst geringen Einbußen der mechanischen Eigenschaften zu erzielen.
Die Hochveredlungsmittel sind meistens wasserlösliche niedermolekulare polyfunktionelle Produkte, die in Gegen¬ wart von sauer oder alkalisch wirksamen Hochveredlungs- katalysatoren wasser- und lösungsmittelunlösliche und da¬ mit wasch- und chemischreinigungsbeständige hochmolekulare Verbindungen überführt werden und/oder mit der Zellulosefaser vernetzen. Wichtige Beispiele von Hochveredlungsmitteln sind sauer vernetzte N-Methylol--Verbindungen, insbesondere Dimethyloldihydrogenethylharnstoff (DMDHEU) , aber auch viele andere Verbindungen.
Zur Herbeiführung der Vernetzung der Hochveredlungsmittel auf der Warenbahn sind im wesentlichen die Trocken-, Feucht- und Naßvernetzung bekannt. Bei der Trockenvernetzung erfolgt die Vernetzung der Zellulose in trockenem, also entquollenem Zustand bei erhöhten Temperaturen. Beim Feuchtvernetzen ist die Zellulose in teilgequollenem Zustand, beim Naßver¬ netzen in vollständig gequollenem Zustand (C.-H. Fischer- Bobsien "Internationales Lexikon Textilveredlung + Grenz¬ gebiete" A. Laumann' sehe Verlagsbuchhandlung D-4408 Dülmen, 4. Auflage (1975), Seite 771; M. Peter und H.K. Rouette "Grundlagen der Textilveredlung" Deutscher Fachverlag Frank¬ furt/Main, 13. Auflage (1989) , Seiten 720 bis 735) ; BASF-Rat¬ geber "Textilveredlung").
Die verschiedenen Vernetzungsverfahren liefern charak¬ teristische Unterschiede der Eigenschaften der fertigen Warenbahn (Gewebe) , die in der nachfolgenden Tabelle quali¬ tativ im Vergleich zueinander wiedergegeben sind.
Scheuerfestigkeit
Reißfestigkeit
Trockenknitterwinkel
Naßknitterwinkel
Wash-and-Wear-Verhalten
Kosten
ProzeßSicherheit
Die Trockenvernetzung ist am billigsten, ist gut zu kontrollieren und ergibt für die meisten Ansprüche ausrei¬ chende Resultate. Die Feuchtvernetzung erlaubt, bei noch brauchbarem Wash-and-Wear-Verhalten die Festigkeitsverluste in Grenzen zu halten, dies allerdings bei hohen Kosten und schlechter ProzeßSicherheit.
Die Naßvernetzung wird nur bei Artikeln eingesetzt, die nicht auf Trockenknitterung beansprucht werden, wie zum Beispiel Bettwäsche, Tischdecken und Dekostoffe aus Baumwolle und Leinen.
Obwohl die äußerst geringen Festigkeitsverluste, die gute Naßentknitterung und die große Prozeßsicherheit für das Naßvernetzungsverfahren sprechen, wird auch in den für dieses Eigenschaftsspektrum prädestinierten Anwendungsbereichen - hochwertige Hemden- und Blusenstoffe oder Ähnliches - vermehrt mit dem Feuchtvernetzungsverfahren gearbeitet.
Der Grund für die schlechten Trockenknitterwinkel bei der Naßvernetzung liegt in folgendem: wird gequollene Zel¬ lulose vernetzt, so sind die zwischen den Fibrillen der Zellulosefaser liegenden, weniger dichten Bereiche so stark aufgeweitet, daß die Abstände zwischen den benachbarten Fibrillen von den Molekülen des Hochveredlungsmittels nicht mehr überbrückt werden können. Deshalb kommt es im wesent¬ lichen nur zu einer Vernetzung innerhalb der dichteren Bereiche der Fibrillen, so daß die naßvernetzte Faser auch nach einer Zwischentrocknung erneut quellen kann. Die Fi¬ brillen bleiben bei der Naßvernetzung durch flexible Ketten¬ moleküle getrennt, wogegen sie bei der Trockenvernetzung unter erheblicher Herabsetzung der Quellbarkeit der Faser unlösbar miteinander verbunden sind.
Im Interesse einer hohen Trockenknitterfestigkeit ist demnach auch die Vernetzung der zugänglichen Bereiche zwi¬ schen den Fibrillen notwendig, während die Naßknitterfestig¬ keit nur eine Vernetzung der Fibrillen selbst voraussetzt. Dies hat bei der Baumwolle zur Folge, daß eine Ausrüstung für eine hohe Trockenknitter estigkeit gleichzeitig von einer guten Naßknitterfestigkeit begleitet ist, während dies umgekehrt nicht der Fall zu sein braucht.
Der regelmäßige Wechsel zwischen starren und weniger starren Zonen ist auch einer der Gründe dafür, daß eine hohe Naßknitterfestigkeit nur von einem geringen Reißfestig- keitsverluste begleitet ist.
Ein weiterer Grund ist die viel niedrigere Vernetzungs¬ temperatur. Bei der klassischen Trockenvernetzung - bei Kon- densationstemperaturen über 140 bis 150 C - wird die Faser in dem unnatürlichen Zustand weitgehender Trockenheit zur Reaktion gebracht. Dabei unterliegt die Baumwollfaser gewis¬ sen strukturellen und wahrscheinlich auch dimensionalen Ver¬ änderungen. Im Normalklima strebt die Baumwollfaser wieder die ursprüngliche Form an, wird aber durch die Quervernetzung daran gehindert. Diese innere Spannung, zu der sich äußere Spannungen addieren, hat eine im Vergleich zu anderen Verfah¬ ren stärkere Herabsetzung der Festigkeit gegen äußere Kräfte zu Folge.
Bei der Feuchtvernetzung reagiert die Faser in ihrem quasi natürlichen Zustand bei einem etwa der Gleichgewichts- feuchtigkeit entsprechenden Wassergehalt von etwa 7 % . Da die Reißfestigkeit davon abhängt, inwieweit sich die vernetzten Zelluloseketten bei Zugbelastung noch verschieben können, nimmt sie bei der Feuchtvernetzung, bei der die interfibrillären Bereiche durch die Quellung aufgeweitet sind, weniger stark ab als bei der Trockenvernetzung. Bei dem für die Feuchtvernetzung noch geeigneten Feuchtegehalt der Faser kann nur ein schmaler Toleranzbereich zugelassen werden, nämlich ca. + 1 % . Bei zu großer Austrocknung der Fasern nähern sich die Ausrüsteffekte der Trockenvernetzung, wobei der stark saure Katalysator durch hydrolytischen Abbau der Zellulose die Ware zerstören kann. Bei zu hohem Feuchtigkeitsgehalt dagegen wird der Ausrüsteffekt zu einer Naßvernetzung tendieren, allerdings wegen der hier zu schwa¬ chen Katalyse mit unzureichendem Veredlungseffekt. In der Praxis ist es verfahrenstechnisch gesehen schwierig, den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt gleichmäßig über längere Zeit in der textilen Warenbahn zu erhalten, zumal andere Rahmenbedingungen wie Gewebetemperatur, Spannrahmentempe¬ ratur usw. ebenfalls eingehalten werden müssen. Dies führt immer wieder zu großen Schwankungen des Hochveredlungsaus¬ falls, obwohl mit der Feuchtvernetzung im Prinzip auch hervorragende Resultate erzielt werden können.
Außer den vorerwähnten Trocken-, Feucht- und Naßver¬ netzungsverfahren sind auch schon Dampfvernetzungsverfahren bekanntgeworden, bei denen also die Vernetzung in einer Dampfatmosphäre vor sich geht. Eines dieser Verfahren ist das sogenannte HM-Verfahren (Habis-Monforts-Verfahren) , welches in der Zeitschrift "Textilveredlung" 8 (1973) Nr. 3, Seiten 166 bis 172 beschrieben ist und den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bzw. 21 zugrundeliegt. Hierbei werden durch Kombination einer Schnellaufheizung in Luft und einer Kurz¬ verweilzeit in einer Atmosphäre überhitzten Dampfes bei der Kondensation von thermohärtbaren N-Methylol-Verbindungen bessere Knitterwinkel mit höherer Scheuerfestigkeit erreicht. Öl- und wasserabweisende Ausrüstungen können ebenfalls durchgeführt werden. Voraussetzung zur Erzielung reproduzier¬ barer Effekte bei dem HM-Verfahren ist aber, daß die Waren¬ bahn in praktisch wasserfreiem, vorgewärmtem Zustand in die Reaktionskammer, d.h. den Dämpfer, gelangt. Der einge¬ stellte Feuchtegehalt, mit dem die Warenbahn in die Dampf¬ atmosphäre einläuft, ist in diesem Fall also praktisch gleich null. Dies verhindert weitgehend die in Gegenwart von latent und potentiell sauren Katalysatoren mögliche Rückhydrolyse.
Im Vergleich zu einer Behandlung im Trockenvernetzungs- verfahren (Heißluft-Kondensationsverfahren) ergaben sich folgende qualitativen Vergleichsergebnisse:
Dämpfbedingungen 180° C/30 bis 90 Sekunden
Griffausfall weicher, geschmeidiger, dünner
Reiß- und Scheuerfestigkeit deutlich besser
Weiterreißfestigkeit etwas besser
Naßknitterwinkel gleich gut
Trockenknitterwinkel etwas schlechter
Wash-and-Wear-Verhalten gleich gut
Chlorechtheit und Weißgrad gleich gut Aus diesen Resultaten kann darauf geschlossen werden, daß der Vernetzungsverlauf ein anderer ist als beim Heiß- luft-Kondensationsverfahren. Die Vernetzungsart liegt an¬ hand der technologischen Daten zwischen einer Trockenkon¬ densation und der Feuchtvernetzungsmethode, da die Reaktion Harz/Zellulose in teilgequollenem Zustand erfolgt.
Auch ähnliche Verfahren benutzen zur Vernetzung von Baumwolle mit DMDHEU überhitzten Dampf, wie sich zum Bei¬ spiel aus der Arbeit von Cheng-Chi-Chen "Cross Linking of Cotton Fabric treated with DMDHEU using the High Temp- erature Steam Process" in der Zeitschrift "Textile Research Journal" Februar 1990, Seiten 118 bis 122 ergibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungs¬ gemäße Verfahren so weiterzuentwickeln, daß die Ergebnisse wirtschaftlich und technisch verbessert sind.
Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig durch die in An¬ spruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.
Wichtig hierbei ist die Integration der Breitdehnung in das Hochveredlungsverfahren an einer Stelle, an der die Imprägnierung mit dem Hochveredlungsmittel bereits erfolgt ist, und die aus dem nassen Zustand unmittelbar anschließende Vernetzungsbehandlung in einer Dampfatmosphäre, in der die Ware aber nicht vollständig austrocknen soll, sondern nach kurzer Zeit einen Gleichgewichtswert erreicht, der von der Art der Ware und dem Sättigungsgrad des Dampfes abhängt. Bei Baumwolle und bei fast gesättigtem Dampf und Temperaturen um oder wenig über 100 C liegt der erreichte Gleichgewichtswert bei etwa 14 % Feuchtegehalt. Die Ware soll jedenfalls während des gesamten Prozesses und insbe¬ sondere während der Vernetzung des Hochveredlungsmittels nie ganz trocken werden.
Der eingestellte Wert der Feuchte, mit dem die Waren¬ bahn die Breitdehnung durchläuft und in die Dampfatmo- sphäre einläuft, ist produkt- und veredlungsabhängig und liegt im Bereich von 30 - 120 % (des Gewichts der trockenen Ware. Es kommen in Betracht: 30 - 70 % für Baumwolle
40 - 120 % für andere cellulosische Fasern wie Viskose, Cupro, Leinen
30 - 120 % für andere vernetzungsfähige Fasern wie Triazetat, 2 1/2-Azetat usw.
Es ergibt sich eine Zunahme der Reißfestigkeit der Warenbahn in der Breitdehnrichtung, also bei Geweben in der Schußrichtung. Ein wichtiger wirtschaftlicher Ge¬ sichtspunkt der Breitdehnung ist der dauerhafte Breiten¬ gewinn von einigen Prozent, der dazu führen kann, daß keine Breitenverluste gegenüber der Ausgangsbreite oder sogar geringfügige Breitengewinne gegenüber der Ausgangsbreite zu verzeichnen sind.
Breitdehnvorrichtungen der in Betracht kommenden Art sind aus der DE-PS 30 067, der DE-OS 26 43 069, der US-PS 41 16 892 und der nicht vorveröffentlichten DE-Patentan- meldung P 41 22 121. 4-27 zu entnehmen.
Daß eine Breitdehnung im Zusammenhang mit der Hochver¬ edlung einen vorteilhaften Einfluß auf die mechanischen Eigenschaften der Warenbahn hat, ergibt sich für sich ge¬ nommen bereits aus dem schon erwähnten Buch von M. Peter und H.K. Rouette "Grundlagen der Textilforschung" S. 732. Allerdings soll danach die Breitdehnung vor der Hochver¬ edlung stattfinden, während sie bei der Erfindung nach dem Auftrag des Hochveredlungsmittels, also gewissermaßen während der Hochveredlung eingesetzt wird.
Weiteres über die Breitdehnung mit konstanter Klein- bereichsdehnung ergibt sich aus einem Sonderdruck der Zeit¬ schrift "Textilbetrieb" Vogel-Verlag Würzburg,' 95. Jahrgang, Heft 1/2 (1977) mit dem Titel "Das ML- (Mikrolängungs-)Ver¬ fahren".
Gemäß Anspruch 2 kann die Flotte des Hochveredlungs- mittels kalt aufgetragen werden, wobei sich gegebenenfalls eine Aufheizung der Warenbahn anschließt, weil die Breit¬ dehnung mit konstanter Kleinbereichsdehnung die besten Effekte im Temperaturbereich von 60 bis 90 C ergibt. Alter¬ nativ kann gemäß Anspruch 3 die Flotte des Hochveredlungs¬ mittels auch erwärmt aufgetragen werden, wobei dieser Er¬ wärmung allerdings Grenzen gesetzt sind, damit die Vernetzung nicht zu früh, d.h. vor der Breitdehnung, schon einsetzt.
Als Hochveredlungsmittel kommt ein für Cellulose reak¬ tives Veredlungsmittel in Betracht (Anspruch 4) .
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Knitterfestausrüstung, insbesondere mit DMDHEU (Anspruch 5) , wobei dann die Flotte des Hoch¬ veredlungsmittels neutral bis stark sauer ist (Anspruch 6) .
Gemäß Anspruch 7 kann die Warenbahn bei einer ersten Alternative nach dem Auftrag des Hochveredlungsmittels auf den definierten Feuchtegehalt entfeuchtet werden, zum Beispiel durch das Quetschwerk eines Foulards oder durch eine Saugvorrichtung.
Alternativ kann jedoch gemäß Anspruch 8 die Flotte mit dem Hochveredlungsmittel von vornherein in der dem gewünschten Feuchtegehalt entsprechenden Menge dosiert aufgetragen werden, wofür es geeignete Verfahren im Stand der Technik gibt, zum Beispiel die diversen MA(Minimal¬ auftrags) -Verfahren etwa nach der DE-PS 21 14 517 der Fa. Triatex International AG, Zürich (Schweiz) , die Schaum¬ auftragsmethode oder der Auftrag mit einer Einrichtung nach der DE-PS 37 33 996.
Wie bereits erwähnt, kann es sich empfehlen, daß nach der Einstellung des definierten Feuchtegehalts vor der Breitdehnung eine Aufheizung der Warenbahn erfolgt (An¬ spruch 9) , zum Beispiel in einem kleinen, eigens zu die¬ sem Zweck vorgesehenen Dämpfer (Anspruch 10) und zum Bei¬ spiel auf Temperaturen von 40 C bis Kochtemperatur, insbe¬ sondere von 60 bis 90 C, die für die optimalen Ergebnisse der Breitdehnung geeignet sind.
Gemäß Anspruch 12 sind die für die Breitdehnung in Betracht kommenden Werte etwa im Bereich von 1 bis 10 % gelegen. Welche Werte im einzelnen in Betracht kommen, hängt von der Art der Ware und der Vorbehandlung ab. Gemäß Anspruch 13 kann die Breitdehnung auf konstante Warenbahnbreite gesteuert werden.
Dadurch ist zwar möglicherweise die jeweils vorgenommene Breitdehnung über die Länge der Warenbahn etwas unterschied¬ lich, doch wird dies durch die erzielte konstante Breite und damit die größere Ausnutzbarkeit der Warenbahnflache aufgewogen.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform er¬ folgt das Verweilen in der Dampfatmosphäre in einer Satt¬ dampfatmosphäre bei Temperaturen bis etwa 130 C (Anspruch 14]
Solche Temperaturen einer Sattdampfatmosphäre bedingen einen Überdruck in der Größenordnung von 1 bar, was kon¬ struktiv noch ohne zu großen Aufwand zu beherrschen ist. Wenn hierbei von Sattdampf die Rede ist, so ist die in der Praxis sich einstellende Annäherung an diesen Idealfall gemeint. Tatsächlich ist der Dampf immer nur fast gesättigt und kann noch geringe Wassermengen aufnehmen, was zunächst zu einem Absinken des Feuchtegehalts der Warenbahn führt, jedoch nur bis zu dem erwähnten Gleichgewichtswert. Jeden¬ falls wirken die erhöhte Temperatur und die in der Warenbahn stets verbleibende Feuchtigkeit im Sinne einer Beschleunigung und Optimierung der Vernetzungsraktion zusammen.
Das Verweilen in der Dampfatmosphäre sollte, abhängig von der Art der Ware und der jeweiligen Hochveredlungsmittel über eine Zeit von 0,1 bis 5,0 Minuten erfolgen (Anspruch 15) ,
Solche Verweilzeiten lassen sich mit normalen Dämpfer¬ inhalten erzielen.
Durch die Vernetzung im Dämpfer ergeben sich gegenüber der vielfach praktizierten Vernetzung im Spannrahmen we¬ sentliche Erleichterungen im Hinblick auf den Umweltschutz . Beim Spannrahmen fallen große Mengen belasteter Abluft an, beim Dämpfer eine geringere Menge belasteten Dampfs, der leicht kondensiert werden kann, z.B. durch Einleiten in ein nachgeschaltetes Waschbad. Die entweichenden gas¬ förmigen Vernetzungsprodukte können auf diese Weise leich¬ ter im Griff behalten werden. Die Warenbahn kann nach dem Verlassen der Dampfatmo¬ sphäre in üblicher Weise nachbehandelt werden (Anspruch 16) , wobei insbesondere eine Abkühlung (Anspruch 17) und ein Waschvorgang (Anspruch 18) in Frage kommen. Statt des Wa- schens kann auch eine Neutralisation nachgeschaltet werden, die z.B. hautbedenkliche saure Katalysatoren unschädlich macht (Anspruch 19) . Es kommen aber auch weitere Behand- lungsschritte wie eine Nachavivage oder dergleichen in Betracht.
Ein wichtiger Punkt ist Gegenstand des Anspruchs 20. Die Warenbahn soll die Verfahrensschritte in einem Zuge und insbesondere ohne Zwischentrocknung durchlaufen, wo¬ durch unnötige Wärmeverluste vermieden und eine entspre- hende Wirtschaftlichkeit erzielt werden. Auch ist natür¬ lich auf diese Weise eine platzsparende Anordnung der Aggre¬ gate möglich.
Apparativ verwirklicht sich die Erfindung in den Merk¬ malen der Ansprüche 21 bis 33.
Alle Merkmale sind sowohl für sich genommen als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele erfindungs¬ gemäßer Anlagen und ein beispielsweiser Reaktionsverlauf schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer solchen Anlage, bei der das Grundprinzip verwirklicht ist;
Fig. 2 zeigt einen durch die Verbindungsebene der Achsen der beiden Walzen der Breitdehnvorrichtung gehenden Teilquerschnitt des Walzspaltbereichs;
Fig. 3 zeigt eine Fig. 1 entsprechende Ansicht einer erweiterten Ausführungsform;
Fig. 4 zeigt ein qualitatives Diagramm eines typi¬ schen Reaktionsablaufs in der Dampfatmosphäre.
Bei der Anlage 100 gemäß Fig. 1 wird eine zellulose- haltige oder aus Zellulose bestehende Warenbahn 1, also zum Beispiel eine gefärbte Baumwollbahn, im Kontinuever- fahren hochveredelt. Sie wird von einer Docke 2 im Sinne des Pfeiles 3 abgezogen und passiert eine als Ganzes mit 4 bezeichnete Auftragsvorrichtung. Die Auftragsvorrichtung 4 besteht in dem Ausführungsbeispiel aus einem Foulard, dessen Becken 5 eine Flotte 6 mit einem Hochveredlungs¬ mittel für die Knitterfestausrüstung enthält. In dem Aus¬ führungsbeispiel handelt es sich um DMDHEU in einer stark salzsauren Lösung. Zwischen dem Walzenpaar 7 wird die Wa¬ renbahn 1 auf einen Feuchtegehalt von etwa 50 % abgequetscht
Mit dieser Restfeuchte gelangt die Warenbahn 1 zwischen die zusammenwirkenden Walzen 8,9 einer als Ganzes mit 10 bezeichneten Breitdehnvorrichtung, die auf die Warenbahn 1 eine über deren Breite konstante Dehnung in der Größenordnung von einigen Prozent ausübt. Die Wal¬ zen 8,9 besitzen einander mit Abständen von 10 bis 30 mm in Längsrichtung der Walzen 8,9 gesehen, aufeinanderfolgen¬ de Umfangsstege 31,32 (Fig. 2) , sei es als in zur Achse der jeweiligen Walze 8,9 senkrechten Ebenen verlaufende Umfangsrippen, sei es als von der Mitte aus nach beiden Seiten schraubenförmig verlaufende Umfangsstege. Die Um¬ fangsstege 31,32 haben eine Höhe von etwa 10 bis 20 mm über der zylindrischen Oberfläche 33 des inneren Teils 34 der Walzen 8,9. Die Umfangsstege 31,32 sind einander komplementär, und es greift jeweils ein Umfangssteg 31,32 der einen Walze zwischen zwei benachbarte Umfangsstege
32.31 der anderen Walze, ohne diese zu berühren. Die Waren¬ bahn 1 läuft zwischen den Walzen 8,9 hindurch und im Walz¬ spalt, in der Verbindungsebene der Achsen der beiden Walzen 8,9 gesehen, etwa zickzackförmig, woraus sich unter Mit¬ wirkung der Reibung der Warenbahn 1 an den Umfangsstegen
31.32 die Dehnung ergibt. Das Maß der Dehnung wird durch die Eingriffstiefe der Walzen 8,9 bestimmt, die mittels einer geeigneten Steuervorrichtung, die in Fig. 1 durch den Pfeil 9 angedeutet sein soll, einstellbar ist.
Es ist auch möglich, die Lage der Warenbahnränder und damit die augenblickliche Warenbahnbreite durch eine ent¬ sprechende Meßeinrichtung 12 zu erfassen und deren Werte einer Regeleinrichtung 13 einzugeben, die die Eingriffs¬ tiefe der Walzen 8,9 im Sinne der Erzielung einer kon- stangen Warenbahnbreite steuert.
Die Warenbahn 1 gelangt sodann auf kurzem Wege in einen als Ganzes mit 20 bezeichneten Dämpfer, der einen mittels Heizregistern 14 beheizten Wassersumpf 15 enthält und in welchem eine Sattdampfatmosphäre bei etwa 105 C und ent¬ sprechendem Überdruck vorliegt.
Die Temperatur der Dampfatmosphäre in dem Dämpfer 20 kann in dem Bereich von 98° bis 180 gewählt werden. Eine Temperatur von 98 entspricht einem etwa atmosphärischen Druck in dem Dämpfer 20. Für höhere Temperaturen muß der Druck in dem Dämpfer 20 erhöht werden, wozu er mit einer druckdichten Einlaßschleuse 16 und einer ebensolchen Aus¬ laßschleuse 17 versehen wird. Das Arbeiten mit Sattdampf bzw. besser weitgehend gesättigtem Dampf erfolgt bei Tem¬ peraturen in der Nähe von 100° C. Bei höheren Temperaturen ist der Dampf überhitzt, wofür dann dem Dämpfer 20 in der Zeichnung nicht dargestellte Überhitzungseinrichtungen zugeordnet sind.
Die Vernetzungsreaktion des in der Auftragsvorrichtung 4 auf die Warenbahn 1 aufgetragenen Hochveredlungsmittels läuft in dem Dämpfer 20 ab, und zwar umso durchgreifender und schneller, je höher die Temperatur ist. Ein prakti¬ kabler Arbeitstemperaturbereich liegt zwischen 120 und 130° C.
Um bei niedrigen Temperaturen wie 98 die Reaktion durchzuführen, werden erhebliche Mengen an saurem Kataly¬ sator benötigt. Die Wirkung des Katalysators kann teil¬ weise durch den erhöhten Energieeintrag bei höheren Tem¬ peraturen ersetzt werden. Unter diesem Aspekt können bei der Wahl höherer Temperaturen erhebliche Katalysatormen- gen eingespart werden, was so weit gehen kann, daß die sonst aus Gründen der Hautverträglichkeit des hochver¬ edelten Produkts meist notwendige nachgeschaltete Wasch¬ stufe entfallen kann, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, wo die Warenbahn nach dem Verlassen des Dämpfers 20 so¬ gleich auf eine Docke 18 aufgewickelt wird und dann so¬ gleich weiterverarbeitungsbereit ist.
Auch die Verweilzeit in dem Dämpfer 20 zur Durchfüh¬ rung der Reaktion hängt von der Temperatur, im übrigen aber auch von der Art der Warenbahn 1 und des Hochver¬ edlungsmittels 6 ab. In der Praxis wird mit Verweilzeiten zwischen 0,1 und 5,0 Minuten zu rechnen sein.
In Fig. 3 ist eine als Ganzes mit 200 bezeichnete ab¬ gewandelte Anlage wiedergegeben, die in den wesentlichen Teilen jedoch mit der Anlage 100 übereinstimmt und inso¬ weit die gleichen Bezugszahlen aufweist.
Die Auftragsvorrichtung 4 besteht bei der Anlage 200 aus einem sogenannten "FLEXNIP" (eingetragenes Warenzeichen der Firma Eduard Küsters Maschinenfabrik GmbH & Co. KG) , wie er in der DE-PS 37 33 996 beschrieben ist. Die Waren¬ bahn 1 läuft vertikal von oben nach unten durch einen schma¬ len, sich über die Breite der Bahn erstreckenden horizon¬ talen Trog 22, der bis zu einer geringen Füllstandshöhe mit Hochveredlungsmittel 6 gefüllt ist. Die Wandungen des Troges 22 nähern sich nach unten einander an und sind dort flexibel. Sie bilden einen Spalt, durch den die Warenbahn von oben nach unten hindurchgezogen wird. Außerhalb der Wandungen des Troges sind aufblasbare nach außen abgestützte Schläuche 23 vorgesehen, die die Wandungen mit einer vorbe- stim baren Kraft über die Breite der Warenbahn 1 gleichmäßig zusammendrücken, so daß die in dem Trog 22 aufgetragene Flotte bis auf einen definierten Wert abgestreift wird.
Die geringe Menge an Hochveredlungsflotte 6 wird fort¬ laufend verbraucht und über ein Zuführrohr 24 ständig nach¬ geliefert, aus dem sie über eine Vielzahl von über die Warenbahnbreite gleichmäßig verteilten Bogenröhrchen 25 in den Trog 22 nachgeliefert wird.
Bei der Anlage 100 wird die aufgetragene Menge der Hochveredlungsflotte 6 durch das Quetschwalzenpaar 7 des Foulards auf einen definierten Feuchtegehalt abgequetscht. Bei dem "FLEXNIP" der Anlage 200 bedarf es keiner nach¬ träglichen Abquetschung, sondern wird von vornherein die gewünschte Menge zugemessen.
Bei dem Foulard der Anlage 100 kann die Hochveredlungs¬ flotte 6 erwärmt sein, damit die Warenbhan 1 mit einer erhöhten Temperatur der Breitdehnvorrichtung 10 einläuft, was die mit der Breitdehnung angestrebten Effekte fördert. Die Temperatur der Hochveredlungsflotte 6 darf aber nicht zu hoch gewählt werden, weil sonst die Vernetzung schon vorzeitig einsetzt. Es kommt eine obere Temperaturgrenze von etwa 60° C in Betracht.
Anstatt die Hochveredlungsflotte 6 in der Auftragsvor¬ richtung 4 bereits erwärmt aufzutragen, wird in der Anlage 200 die Hochveredlungsflotte 6 kalt aufgetragen und die Warenbahn mit der aufgetragenen Flotte in einem der Auf¬ tragsvorrichtung 4 anchgeschalteten kleinen Dämpfer 26 durch Kondensationsaufheizung aufgewärmt, und zwar bis auf ähnliche Temperaturen, wie sie in der Hochveredlungs¬ flotte 6 in der Auftragsvorrichtung 4 der Anlage 100 vor¬ liegen, nämlich im Bereich von 40° C bis Kochtemperatur, meist etwa zwischen 60° C und 90° C. Der Dämpfer 26 hat nur die Aufgabe der Aufheizung und könnte auch durch eine andere Aufheizvorrichtung, zum Beispiel mit Infrarot-Leuch¬ ten, ersetzt werden.
Auf möglichst kurzem Wege nach dem Verlassen des Auf¬ heizdämpfers 26 passiert die Warenbahn 1 die Breitdehnvor¬ richtung 10 mit den in Eingriff befindlichen Walzen 8,9 und tritt dann in den Dämpfer 20 über, in welchem in einer Dampfatmosphäre die Vernetzungsreaktion durchgeführt wird. Nach dem Verlassen des Dämpfers an der Auslaufschleuse 17 passiert die Warenbahn 1 eine Kühlstrecke 28, in der kalte Luft gegen die Warenbahn 1 geblasen wird, um sie von der hohen Temperatur des Dämpfers 20 herunterzubringen.
An die Kühlstrecke 28 schließt sich in dem Ausführungs¬ beispiel eine Waschvorrichtung 30 an, in welcher uner¬ wünschte Stoffe wie zum Beispiel restlicher Säurekataly¬ sator ausgewaschen werden, worauf die Warenbahn 1 auf die Docke 18 aufgewickelt wird und weiterverarbeitungsbereit ist. Anstelle der Waschvorrichtung 30 kann auch eine nicht dargestellte Neutraliεationseinrichtung vorgesehen sein, in der geeignete Neutralisationsmittel auf die Warenbahn 1 z.B. aufgesprüht werden, um darauf verbliebene saure oder alkalische Behandlungsmittelreste, z.B. die erwähn¬ ten Säurekatalysatoren, unschädlich zu machen.
Mit der gestrichelten Linie 29 ist eine Verbindung zwischen dem Dämpfer 20 und der Waschvorrichtung 30 sym¬ bolisiert, durch die mit gasförmigen Reaktionsprodukten der Vernetzung belasteter Dampf oder gegebenenfalls auch solches Wasser aus dem Dämpfer abgezogen und in die Wasch- flüssigkeit eingeleitet werden können, um von dort aus entsorgt zu werden.
In Fig. 4 ist ein typischer Reaktionsablauf über der Zeit in Minuten aufgetragen. Die Ordinate trägt einen re¬ lativen Maßstab für die vier unter dem Diagramm angege¬ benen Größen.
Es ist ein Versuch bei einer oberhalb 100 gelegenen Temperatur wiedergegeben, bei der der Dampf nicht voll¬ ständig gesättigt ist und somit noch Feuchte von der Bahn aufnehmen kann. Dementsprechend fällt die Feuchte der Bahn in den ersten drei Minuten deutlich ab, bis sie einen in dem Ausführungsbeispiel bei etwa 14 % gelegenen Gleich¬ gewichtswert erreicht.
Naturgemäß nimmt mit dem Wasserverlust der auf der Warenbahn befindlichen Flotte deren Konzentration und Azi¬ dität gleichlaufend zu.
Der Vernetzungseffekt beginnt mit einer langsamen STei- gerung, die sich zwischen zwei und drei Minuten beschleunigt, worauf etwa nach vier Minuten eine Konstanz erreicht und die Vernetzung somit abgeschlossen ist.
Die Vernetzerreaktivität bleibt zeitlich konstant.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Hochveredlung von textilen Warenbah¬ nen, welches folgende Verfahrensschritte umfaßt: a) auf die Warenbahn wird ein vernetzungsfähiges Hoch¬ veredlungsmittel in einer wäßrigen Flotte aufgetragen; b) der Feuchtegehalt der Warenbahn ist danach auf einen definierten Wert eingestellt; c) die Warenbahn wird mit diesem Feuchtegehalt in einer Dampfatmosphäre eine vorbestimmte Zeit verweilen und das Hochveredlungsmittel dabei vernetzen gelassen; gekennzeichnet durch folgende Merkmale: d) der Feuchtegehalt liegt nach der Einstellung des definierten Wertes im Bereich von etwa 30 bis 120 %; e) mit diesem Feuchtegehalt erfährt die Warenbahn eine Breitdehnung mit über die Warenbahnbreite konstanter Dehnung ; f) mit dem Feuchtegehalt und in breitgedehntem Zustand durchläuft die Warenbahn während einer Verweilzeit eine Dampfatmosphäre von 98 C bis 180 C derart, daß ihr Feuchte¬ gehalt nicht unter einen mit Abstand oberhalb null gelegenen Gleichgewichtsgrenzwert absinkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte des Hochveredlungsmittels kalt aufgetragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte des Hochveredlungsmittels auf eine Temperatur von bis zu 60 C erwärmt aufgetragen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gkeennzeichnet, daß das Hochveredlungsmittel ein für Cel- lulose reaktives Veredlungsmittel ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochveredlungsmittel Dimethyloldihydroxynethylen- harnstoff (DMDHEU) ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, d.sß die Flotte des Hochveredlungsmittels neutral bis stark sauer ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn nach dem Auftrag des Hochveredlungsmittels auf den definierten Feuchtegehalt entfeuchtet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte mit dem Hochveredlungsmittel von vornherein in einer dem definierten Feuchtegehalt ent¬ sprechenden Menge dosiert aufgetragen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Einstellung des definierten Feuchtegehalts und vor der Breitdehnung eine Aufheizung der Warenbahn erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizung in einer Sattdampfatmosphäre durch Kon¬ densationsaufheizung erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn- zeichhnneett, daß die Aufheizung auf 40° C bis Kochtemperatur erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitdehnung um 1 bis 10 % erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitdehnung auf konstante Warenbahnbreite geregelt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Breitdehnen das Verweilen in der Dampfatmosphäre in einer Sattdampfatmosphäre bei Temperaturen bis etwa 130 C erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Verweilen in der Dampfatmosphäre über eine Zeit von 0,1 bis 5,0 Minuten erfolgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn nach dem Verlassen der Dampfatmosphäre in üblicher Weise nachbehandelt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn nach dem Verlassen der Dampfatmosphäre abgekühlt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Warenbhan nach dem Verlassen der Dampf¬ atmosphäre gewaschen wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn nach dem Verlassen der Dampfatmosphäre neutralisiert wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn die Verfahrensschritte in einem Zuge und ohne Zwischentrocknung durchläuft.
21. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20, a') mit einer Auftragsvorrichtung (4) für ein ver¬ netzungsfähiges Hochveredlungsmittel; b') mit einer Einrichtung zur Einstellung eines defi¬ nierten Feuchtegehalts nach dem Auftrag des Hochveredlungs¬ mittels; c') mit einem Dämpfer (20) , in welchem die Warenbahn (1) eine vorbestimmte Zeit verweilt und in welchem das Hochveredlungsmittel zur Vernetzung gebracht wird; gekennzeichnet durch folgende Merkmale: e1) zwischen der Auftragsvorrichtung (4) und dem Dämpfer (20) ist eine Breitdehnvorrichtung (10) mit über die Waren- bahnbreite konstanter Dehnung eingeschaltet; f) der Dämpfer (20) ist zur Aufrechterhaltung einer Dampfatmosphäre von 98 C bis 180 C eingerichtet.
22. Anlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragsvorrichtung (4;5) eine Entfeuchtungsvor- richtung (7) unmittelbar nachgeschaltet ist.
23. Anlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragseinrichtung (4;22,23,24) eine solche zum dosierten Auftrag des Hochveredlungsmittels pro Flächen¬ einheit der Warenbahn (1) ist.
24. Anlage nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Entfeuchtungsvorrichtung (7) bzw. die Auftragsvorrichtung (4;22,23,24) und die Breit¬ dehnvorrichtung (10) eine Aufheizvorrichtung für die Waren¬ bahn (1) eingeschaltet ist.
25. Anlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizvorrichtung als Dämpfer (26) mit geringer Verweilzeit für die Kondensationsaufheizung ausgebildet ist.
26. Anlage nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitdehnvorrichtung (10) eine solche mit zwei zusammenwirkenden drehbaren Walzen (8,9) ist, die komplementäre berührungslos ineinandergreifende schraubenförmig oder in einer zur Achse senkrechten Ebene verlaufende Umfangsstege aufweisen.
27. Anlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (12) zur Erfassung der momentanen Warenbahnbreite, eine Einrichtung (11) zur Steuerung der Eingriffstiefe der Walzen (8,9) und eine Regeleinrichtung
(13) zur Erzielung einer konstanten Warenbahnbreite vorge¬ sehen sind.
28. Anlage nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dämpfer (20) übliche Nachbehand¬ lungsstationen nachgeschaltet sind.
29. Anlage nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dämpfer (20) eine Kühlvorrichtung (28) nachge- schaltet ist.
30. Anlage nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß dem Dämpfer (20) eine Waschvorrichtung (30) nachgeschaltet ist.
31. Anlage nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung (29) von dem Dämpfer (20) zu der Wasch¬ vorrichtung (30) besteht, durch die mit gasförmigen Ver¬ netzungsprodukten belasteter Dampf in die Waschflüssigkeit einleitbar ist.
32. Anlage nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dämpfer (20) eine Einrichtung zur Neutralisation der auf der Warenbahn (1) verbliebenen Stoffe nachgeschaltet ist.
33. Anlage nach einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gkeennzeichnet, daß die Aggregate (4,10,20) der Anlage (100,200) so dicht wie möglich aufeinanderfolgen.
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