EP0797698B1 - Vorrichtung zum farbfixieren beim reaktivfärben - Google Patents

Vorrichtung zum farbfixieren beim reaktivfärben Download PDF

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EP0797698B1
EP0797698B1 EP96945487A EP96945487A EP0797698B1 EP 0797698 B1 EP0797698 B1 EP 0797698B1 EP 96945487 A EP96945487 A EP 96945487A EP 96945487 A EP96945487 A EP 96945487A EP 0797698 B1 EP0797698 B1 EP 0797698B1
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EP
European Patent Office
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chamber
article
residual moisture
steam
goods
Prior art date
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Application number
EP96945487A
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English (en)
French (fr)
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EP0797698A2 (de
Inventor
Kurt Van Wersch
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A Monforts Textilmaschinen GmbH and Co KG
Original Assignee
A Monforts Textilmaschinen GmbH and Co KG
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Application filed by A Monforts Textilmaschinen GmbH and Co KG filed Critical A Monforts Textilmaschinen GmbH and Co KG
Publication of EP0797698A2 publication Critical patent/EP0797698A2/de
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Publication of EP0797698B1 publication Critical patent/EP0797698B1/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
    • D06B19/00—Treatment of textile materials by liquids, gases or vapours, not provided for in groups D06B1/00 - D06B17/00
    • D06B19/0005—Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials
    • D06B19/0047—Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials by air steam
    • D06B19/0052—Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials by air steam the textile material passing through a chamber

Definitions

  • the invention relates to a device for fixing color when Reactive dyeing of cellulose ware with an application pad a dye liquor containing the reactive dye on the Goods and with an air dryer downstream of the foulard (see e.g. DE-A-1460769), the one chamber with goods inlet and outlet and with controllable Has suction channel and controllable circulation fan.
  • the fan and / or that Heating registers can be controllable.
  • One can therefore also from a circulating fan heater.
  • the device is preferably provided for a reactive dyeing process with a fleet of colors, which tools for Binding the reactive dye to the cellulose fibers, to execute.
  • cellulose ware includes textile webs of cellulose yarn or fibers, including cotton, viscose, PES / viscose, PES / Co, Viscose / wool, PA / wool, modal fibers and the like. If it is said that the air dryer has a chamber with incoming and outgoing goods -Exhaust and with suction duct and circulation fan, so will thus at the same time a plurality of at least two chambers Inlets and outlets and / or a plurality of at least two Suction channels and circulation fans per chamber.
  • the reactive dyes used can be after Strength of your reactivity.
  • the reactivity the dyes have an influence on the duration of the residence time Pad-batch process, on temperature and time in the pad-dry heat setting process and on temperature and time in the pad-dry-pad-steam process.
  • the amount of color yield and / or the degree of fixation depends on the reactivity.
  • One in The following series have increasing reactivity also in cold dyeing systems with dyes to be used at 40 ° C: Monochlorotriazine, vinyl sulfone, dichloroquinoxaline, monofluorotriazine, Difluorochloropyrimidine and dichlorotriazine.
  • the invention has for its object a device to create that allows the reactivity of the deployed Dyes with the drying behavior of this product to be connected in such a way that an optimal color yield already without the aggressive amounts of aids mentioned in one combined - preferably continuous - dwellings Drying process can be achieved.
  • the one chamber with goods inlet and outlet as well as controllable Has suction channel and controllable circulation fan the solution according to the invention in that the chamber controllable Steam injectors have one in the chamber on the Control means of suction channel and steam injectors switched Kliwaweß réelle for regulating a predetermined steam content in the air circulation is provided and that the goods at the goods outlet Output residual moisture meter in control connection with the circulation fan for regulating a still reactive residual moisture is assigned to the goods up to the goods outlet.
  • the invention ensures that in the chamber or in Air dryers maintain a certain vapor content in the air and to ensure that the goods at the exit of the Chamber still has a reactive residual moisture. At the same time is achieved that regardless of the weight of the goods, the means also independent of that with the goods in the dryer or the chamber introduced amount of water, constantly, too for lightest goods, a certain, predetermined steam content is adjustable in the air of the chamber.
  • the chamber should have controllable steam injectors.
  • the steam injectors and their Control means should be designed so that the steam inlet to shut off completely or gradually from zero to a maximum is to be switched on. There will be more or less large amounts of steam required if the vapor content of the chamber air is below a given measure would fall. For example occur when the goods entering the chamber are not enough Carries liquid with it.
  • the steam content of the Chamber air - measured by a Kliwa measuring device - becomes too large Regulated air extracted with the suction channel until the predetermined steam content (in vol.%) is set.
  • Adherence to the aforementioned chamber climate is admittedly for the Procedures important, but not sufficient, must be added a specified retention time of the goods in the ready to react Status. So it must be prevented that the goods before expiration the dwell time reaches a state in which the applied Dyes no longer or no longer sufficient can react with the cellulose fibers or the like. The is generally the case if the goods have a minimum residual moisture, e.g. - depending on the type of goods - 10 to 30% of the weight of the goods, falls below.
  • a residual moisture meter the so-called initial residual moisture meter, with which the measure of the residual moisture is measured, which the goods are still in possession when they have passed through the chamber is.
  • the circulation fan or the circulation fans of the dryer controlled so that the drying performance the dryer, preferably by reducing the speed the circulation fan is reduced until the goods at the chamber exit has the required minimum residual moisture.
  • the chambers overall a single output residual moisture meter to be assigned to the last chamber at the goods outlet. If it is not certain that the goods are already at the goods entrance has the required minimum residual moisture, can also an input residual moisture meter at the entrance to the chamber or chambers be set. With this device you can, if necessary upstream device for diving or wetting the goods with the liquor or squeezing the liquor and / or controlled to moisten the goods.
  • the goods can be in the area between the foulard and the chamber entrance also a colorimetry regulating the foulard according to EP 0 411 414 B1 can be assigned.
  • the moisture and color measuring devices are preferred to combine. This is especially true, for example then when the measurements reciprocate over the Width of the goods or web should extend.
  • the invention Device wise - apart from the regulation of the color distribution according to EP 0 411 414 B1 - preferably two control loops, namely a first control loop with a first controller for control the circulating air volume and thus the dryer output chamber temperature via the circulation fan depending on the Output residual moisture of the goods and a second control loop and a second controller for regulating the chamber climate by optional Activate a fan in the extraction duct or one Valve for blowing steam through the steam injectors into Dependence on a climate measurement in the chamber.
  • the earlier are Coloring processes used aggressive or environmentally harmful Aids to a certain extent through a controlled steam content substituted on drying.
  • you can use liquor be worked on which are only about 1 contain up to 2 g / l wetting agent and about 10 g / l sodium bicarbonate.
  • the larger the result the better the coloring results Reactivity of the dyes used.
  • this Reactive substances have proven to be particularly favorable the base of dichlorotriazine. Improvements and further refinements the invention are specified in the subclaims.
  • This system shown has an inlet area 1 with Dock 2, trough 3 and high inlet 4.
  • the in the direction of transport 5 running textile web 6 is following the trough 3 fed to a dyeing pad 7 with a liquor trough 8 and a squeezer 9, provided with liquor 10 and in the squeeze 9 evenly drained.
  • the web 6 is an air dryer, in the exemplary embodiment, this is a hot flue 14.
  • the contents of the hotflue should be so large that the invention preferred residence time can be maintained.
  • the moistening device 12 is preferably used when starting up the system for moistening a precursor / follower and for Establishing the required chamber climate within the Hotflue 14 enclosing chamber 15 used.
  • the chamber 15 has a goods inlet 16 and a goods outlet 17.
  • In the Chamber are two rows of in the embodiment Guide and conveyor rollers 18, over which the web 6 in meandering is redirected.
  • the material web treated in hotflue 14 6 can be the goods 6 following the goods outlet 17 for example via a trough 19, a high outlet 20 a dock 21 wound or directly to a washing machine, e.g. via a compensator 22 to a washing machine 23 or the like.
  • suction channel 24 the floor inlets 25 and ceiling inlets 26 within the chamber 15 may have and the one at its outlet 27 Has fan 28 with frequency or speed controlled motor.
  • the suction channel 24 is therefore able to control of the exhaust fan motor more or less accordingly or withdraw no exhaust air 29 from the chamber 15 at all. Basically can this regulation also by controlling the associated Heating register or its heating medium.
  • the fan motor generally follows any control commands more elastic than a heater.
  • Another preferred feature of the device according to the invention are steam injectors 30, e.g. at the bottom 31 of the chamber 15, which have a controllable valve 32 (or a controllable valve Valve) or shut off with more or less steam a corresponding steam source 33 are to be supplied.
  • the first controller 34 accordingly belongs to a first control loop to regulate the chamber climate with the help of the fan 28 or the steam injectors 30 depending on those with the climate meter 35 determined value of the vapor content of the chamber air.
  • FIG. 14 Further preferred features of the device according to the invention are those in chamber 14 (optionally preferred in each Chamber) arranged circulation fan 36 and a at the goods outlet 17th or output residual moisture measuring device positioned immediately afterwards 37.
  • the latter is switched to a second controller 38, which controls the circulation fan or fans 36.
  • the second Controller 38 thus forms the circulation fan 36 and the Output residual moisture meter 37 a second control loop.
  • the first control loop with the first controller 34 comprises the chamber climate measuring device 35, not just the fan motor 28 of the suction channel 24, but also - alternatively - the valves 32 of the steam injectors 30 controls.
  • the first controller 34 the vapor content of the air in the chamber 15 can therefore be independent are regulated by the amount of moisture - currently or goods dependent - transported with the goods 6 in the chamber 15 becomes.
  • the amount of moisture also depends, for example, on the weight of the goods from. A lot of moisture becomes with heavy goods, with lighter Goods brought little moisture into the chamber 15.
  • An important Aspect of the invention is therefore that alternative to the suction channel 24 steam injectors 30 are provided. With With the help of the steam injectors 30, the steam content of the air in the chamber 15 can be increased if the incoming goods 6 does not bring enough moisture into the chamber.
  • One aspect of the method, the implementation of which is the inventive Device serves is a certain length of stay to ensure the goods 6 in the chamber 15. While the goods must be at least as long as the total length of stay be damp that the applied liquor in the desired React way with the cellulose fibers or the like can. Since the goods at the entrance to the chamber, at the goods inlet 16, comes practically immediately from the foulard 7, she has there is generally sufficient residual moisture there. If that should not be the case, the humidifier 12 can be switched on. For possible inspection of the goods 6 at the goods inlet 16 can therefore an input residual moisture meter 39 are provided.
  • the device according to the invention enables Goods 6 to the chamber exit, at the goods outlet 17 so damp keep the system ready for reaction to the goods and applied paint liquor for binding the color to the cellulose fibers remains.
  • the second control loop with the second controller 38 according to the invention intended. Provides, for example, the output residual moisture meter 15 a residual moisture is too low, so the amount of circulating air is reduced by the second controller 38 the speed of the circulation fan or fans 36 is reduced, so that the goods dry more slowly.
  • the amount of circulating air is reduced via the speed of the circulating fan 36 so that the light goods leave the dryer with at least the same residual moisture of 15% as the heavy goods. For example, it may be necessary for the second controller 38 to reduce the speed of the circulation fans 36 to approximately half the value.
  • a heavier product with, for example, 400 g / m 2 also enters the dryer with 70% residual moisture
  • the circulation fan 36 when the circulation fan 36 is set corresponding to the product with 200 g / m 2, the product will leave the dryer with about 30% residual moisture.
  • the dwell time (of the reaction-ready goods) is respected in any case.
  • the invention provides a device with which it is possible to use a method for color fixing in reactive dyeing of cellulose ware or cellulose fibers of all kinds in one Color liquor, the tools for binding the reactive dye to the cellulose fiber contains, the cellulose ware fouled with the dye liquor in an air dryer a duration treatment with a given duration subjected to the predetermined vapor content of the air in the drying chamber can be.
  • the residual moisture Cellulose ware kept at a value until the exit of the chamber, in which the reaction of the dye with the cellulose fibers takes place.
  • the weight of the goods that means also independent of the one with the goods in the Amount of water introduced into the dryer, constantly - even at lightest goods - a certain vapor content in the chamber air adjustable.

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Abstract

In einer Vorrichtung zum Farbfixieren beim Reaktivfärben von Zelluloseware (6) mit einer den Reaktivfarbstoff enthaltenden Farbflotte (10) wird die getränkte Ware (6) in einem Lufttrockner (14) mit einer Kammer (15) mit Warenein- und -auslaß (16, 17) sowie mit Absaugkanal (24) und Umwälzlüfter (36) behandelt. Die Restfeuchte der Ware (6) soll bis zum Kammerausgang (17) auf einen Mindestwert gehalten werden, bei dem die Reaktion des Farbstoffs mit den Zellulosefasern stattfindet. Zugleich soll unabhängig vom Warengewicht ein bestimmter Dampfgehalt in der Kammerluft einregelbar sein. Um das zu erreichen, werden in der Kammer (15) außer dem Absaugkanal (24) Dampfinjektoren (30) vorgesehen und einem gemeinsamen ersten Regler (34) zugeordnet, der das Kammerklima abhängig von einem Klimameßgerät (35) regelt. Außerdem wird mit einem zweiten Regler (38) die Kammertemperatur durch Steuerung der Umwälzlüfter (36) abhängig von einem der Ware (6) am Kammerausgang (17) zugeordneten Restfeuchte-Meßgerät (37) geregelt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Farbfixieren beim Reaktivfärben von Zelluloseware mit einem Foulard zum Aufbringen einer den Reaktivfarbstoff enthaltenden Farbflotte auf die Ware und mit einem dem Foulard nachgeschalteten Lufttrockner (siehe z.B DE-A-1460769), der eine Kammer mit Warenein- und -auslaß sowie mit steuerbarem Absaugkanal und steuerbarem Umwälzlüfter aufweist. Bevorzugt saugt der Umwälzlüfter die Luft mit Hilfe eines Ventilators über ein Heizregister an. Der Ventilator und/oder das Heizregister können steuerbar sein. Man kann daher auch von einem Umwälz-Heizlüfter sprechen.
Die Vorrichtung ist vorzugsweise dazu vorgesehen, ein Reaktivfärbeverfahren mit einer Farbflotte, welche Hilfsmittel zum Binden des Reaktivfarbstoffs an die Zellulosefasern enthält, auszuführen. Im Rahmen der Erfindung umfaßt der Begriff "Zelluloseware" textile Stoffbahnen aus Zellulosegarn bzw. -fasern, einschließlich Baumwolle, Viskose, PES/Viskose, PES/Co, Viskose/Wolle, PA/Wolle, Modal-Fasern und dergleichen. Wenn gesagt wird, der Lufttrockner besitze eine Kammer mit Warenein-und -auslaß sowie mit Absaugkanal und Umwälzlüfter, so wird damit zugleich eine Mehrzahl von mindestens zwei Kammern mit Ein- und Auslässen und/oder eine Mehrzahl von mindestens zwei Absaugkanälen und Umwälzlüftern pro Kammer gemeint.
Für das kontinuierliche Färben von Maschen- oder Webware, z.B. auch aus 100 % Zellulose, mit Reaktivfarbstoffen werden heute weltweit hauptsächlich vier Verfahren angewendet, nämlich das Pad-Batch-Verfahren mit einer Kaltverweilzeit zwischen dem Fouladieren und dem Waschen, das Pad-Dry-Thermofixier-Verfahren mit einer Trocken- und einer Heißluftfixier-Passage zwischen dem Fouladieren und dem Waschen, das Pad-Steam-Verfahren mit einer Dämpfpassage zwischen dem Fouladieren und dem Waschen und das Pad-Dry-Pad-Steam-Verfahren mit einer Zwischen-trockenstufe und einer Dämpfstufe zwischen dem Fouladieren und dem Waschen.
Die zum Einsatz kommenden Reaktivfarbstoffe können nach der Stärke Ihrer Reaktivität eingestuft werden. Die Reaktivität der Farbstoffe hat Einfluß auf die Dauer der Verweilzeit beim Pad-Batch-Verfahren, auf Temperatur und Zeit beim Pad-Dry-Thermofixier-Verfahren und auf Temperatur sowie Zeit beim Pad-Dry-Pad-Steam-Prozeß. Auch die Höhe der Farbausbeute und/oder des Fixiergrades sind abhängig von der Reaktivität. Eine in der nachfolgenden Reihe zunehmende Reaktivität besitzen die auch in Kaltfärbesystemen mit 40 °C einzusetzenden Farbstoffe: Monochlortriazin, Vinylsulfon, Dichlorchinoxalin, Monofluortriazin, Difluorchlorpyrimidin und Dichlortriazin.
Um den Reaktivfarbstoff in die Faser zu binden, werden je nach Verfahren von den Farbwerken die verschiedensten Hilfsmitteltypen und -mengen empfohlen. Beispielsweise kommen beim Pad-Batch-Verfahren bis zu 30 g/l Soda, 35 ml/l NaOH 38° Bé, 70 ml/l Wasserglas 37 - 40° Bé und 80 g/l Harnstoff infrage. Beim Bad-Dry-Thermofixier-Verfahren werden bis zu 30 g/l Soda, 5 g/l Kochsalz, 20 g/l Natriumbicarbonat und 200 g/l Harnstoff und bei dem Pad-Steam-Verfahren sowie bei dem Pad-Dry-Pad-Steam-Verfahren werden bis zu 30 g/l Soda, 20 ml/l NaOH 38° Bé und 250 g/l Kochsalz/Glaubersalz verwendet. Diese Hilfsmittel, speziell Natronlauge, Wasserglas, Soda, Harnstoff und Kochsalz, die in relativ hohen Mengen eingesetzt werden, gehen bei der vorgesehenen Anwendung zum Teil in die Abluft, zum größten Teil aber beim sich an das Farbfixieren anschließende Waschen ins Abwasser.
In dem Bestreben die Abluft- und Abwasserbelastung beim Reaktivfärben von Zelluloseware zu verhindern, den erforderlichen Maschinenpark zu verkleinern und den Färbeprozeß bei vermindertem Energieaufwand in kürzerer Zeit als bisher ausführen zu können, kam der Erfinder zu der Erkenntnis, die Reaktivität der Farbstoffe selbst mit dem Trocknungsverhalten der behandelten Ware so in Verbindung zu setzen, daß eine optimale Farbausbeute ohne die hohen bzw. aggressiven Hilfsmittelmengen, wie Harnstoff, Wasserglas, Soda, Natronlauge und/oder Kochsalz, zu erzielen ist (siehe z.B. DE-A-2552 562).
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, die Reaktivität der eingesetzten Farbstoffe mit dem Trocknungsverhalten dieser Ware so in Verbindung zu setzen, daß eine optimale Farbausbeute bereits ohne die genannten aggressiven Hilfsmittelmengen in einem kombinierten - vorzugsweise kontinuierlichen - Verweilund Trocknungsprozeß zu erzielen ist.
Für die eingangs beschriebene Vorrichtung mit einem Lufttrokkner, der eine Kammer mit Warenein- und -auslaß sowie steuerbarem Absaugkanal und steuerbarem Umwälzlüfter aufweist, besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß die Kammer steuerbare Dampfinjektoren besitzt, daß in der Kammer ein auf die Steuermittel von Absaugkanal und Dampfinjektoren geschaltetes Kliwaweßgerät zum Einregeln eines vorgegebenen Dampfgehalts in der Umluft vorgesehen ist und daß der Ware am Warenauslaß ein Ausgangs-Restfeuchte-Meßgerät in Steuerverbindung mit dem Umwälzlüfter zum Einregeln einer noch reaktionsfähigen Restfeuchte der Ware bis zum Warenauslaß zugeordnet ist.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß in der Kammer bzw. im Lufttrockner ein bestimmter Dampfgehalt der Luft aufrechtzuerhalten und dafür zu sorgen ist, daß die Ware am Ausgang der Kammer noch eine reaktionsbereite Restfeuchte aufweist. Zugleich wird erreicht, daß unabhängig vom Gewicht der Ware, das heißt auch unabhängig von der mit der Ware in den Trockner bzw. die Kammer eingebrachten Menge an Wasser, ständig, auch bei leichtester Ware, ein bestimmter, vorgegebener Dampfgehalt in der Luft der Kammer einregelbar ist.
Bei Anwendung stellte sich unter anderem heraus, daß eine außer dem jeweiligen Reaktivfarbstoff als Hilfsmittel (zum Binden des Farbstoffs an die Zellulosefasern) ausschließlich Netzmittel und Natriumbicarbonat (NaHCO3) oder ein ähnlich schwaches Alkali enthaltende Färbeflotte ausgezeichnete Färbeergebnisse liefert, wenn die mit der Flotte getränkte Zelluloseware in einem Lufttrockner durch Verweilbehandlung von größenordnungsmäßig 2 Minuten Dauer bei größenordnungsmäßig 25 Vol.% Dampfgehalt der Luft fixiert wird. Bei den Versuchen konnten die Zahlenwerte 1 bis 3 Minuten und mehr und von 15 bis 50 Vol.% oder mehr variieren.
Erfindungsgemäß soll die Kammer steuerbare Dampfinjektoren besitzen. Hierunter wird verstanden, daß die Kammer Mittel zum gesteuerten Einblasen von Dampf aufweisen soll. Jede Kammer kann also eine beliebige Zahl von Dampfinjektoren, einschließlich der Zahl Eins, enthalten. Die Dampfinjektoren und deren Steuermittel sollen so ausgebildet sein, daß der Dampfeinlaß ganz abzusperren oder graduell von Null bis zu einem Maximum einzuschalten ist. Mehr oder weniger große Dampfmengen werden benötigt, wenn andernfalls der Dampfgehalt der Kammerluft unter ein vorgegebenes Maß fallen würde. Das kann beispielsweise eintreten, wenn die in die Kammer einlaufende Ware zu wenig Flüssigkeit mit sich führt. Ist dagegen der Dampfgehalt der Kammerluft - laut Messung eines Kliwaweßgeräts - zu groß, wird geregelt so lange Luft mit dem Absaugkanal abgezogen, bis der vorbestimmte Dampfgehalt (in Vol.%) eingestellt ist.
Die Einhaltung des vorgenannten Kammerklimas ist zwar für das Verfahren wichtig, aber nicht ausreichend, hinzukommen muß eine vorgegebene Verweildauer der Ware im reaktionsbereiten Zustand. Es muß also verhindert werden, daß die Ware vor Ablauf der Verweildauer einen Zustand erreicht, bei dem die aufgebrachten Farbstoffe nicht mehr oder nicht mehr ausreichend mit den Zellulosefasern oder dergleichen reagieren können. Das ist im allgemeinen der Fall, wenn die Ware eine Mindest-Restfeuchte, z.B. - je nach Warenart - 10 bis 30 % des Warengewichts, unterschreitet.
Für die entsprechende Regelung des Kammerklimas weist daher die erfindungsgemäße Vorrichtung am Warenauslaß der Kammer oder kurz hinter dem Auslaß außerhalb der Kammer ein Restfeuchtemeßgerät, das sogenannte Ausgangs-Restfeuchtemeßgerät, auf, mit dem das Maß der Restfeuchte gemessen wird, welches die Ware noch besitzt, wenn sie durch die Kammer hindurch gelaufen ist. In Abhängigkeit von den Meßergebnissen dieses Ausgangs-Restfeuchtemeßgeräts wird der Umwälzlüfter bzw. werden die Umwälzlüfter des Trockners derart gesteuert, daß die Trokknungsleistung des Trockners, bevorzugt durch Drehzahlreduzierung der Umwälzlüfter, vermindert wird, bis die Ware am Kammerausgang die erforderliche Mindest-Restfeuchte aufweist.
Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei oder mehr hintereinander geschaltete Lufttrockner-Kammern umfaßt, genügt es im allgemeinen, den Kammern insgesamt ein einziges Ausgangs-Restfeuchtemeßgerät am Warenauslaß der letzten Kammer zuzuordnen. Falls es nicht sicher ist, daß die Ware bereits am Wareneinlaß die erforderliche Mindest-Restfeuchte besitzt, kann auch an den Eingang der Kammer oder der Kammern ein Eingangs-Restfeuchtemeßgerät gesetzt werden. Mit diesem Gerät können gegebenenfalls vorgeschaltete Vorrichtung zum Tauchen oder Netzen der Ware mit der Farbflotte bzw. Abquetschen der Farbflotte und/oder zum Befeuchten der Ware gesteuert werden.
Im Bereich zwischen Foulard und Kammereingang kann der Ware auch eine den Foulard regelnde Farbmetrik gemäß EP 0 411 414 B1 zugeordnet werden. Bevorzugt sind die Feuchte- und Farbmeßgeräte zu kombinieren. Das gilt insbesondere beispielsweise dann, wenn sich die Messungen hin- und hergehend über die Breite der Ware bzw. Warenbahn erstrecken sollen.
Nach Vorstehendem kann gesagt werden, die erfindungsgemäße Vorrichtung weise - abgesehen von der Regelung der Farbverteilung nach EP 0 411 414 B1 - bevorzugt zwei Regelkreise, nämlich einen ersten Regelkreis mit einem ersten Regler zum Regeln der Umwälzluftmenge und damit der Trocknerleistung Kammertemperatur über den Umwälzlüfter in Abhängigkeit von der Ausgangs-Restfeuchte der Ware und einem zweiten Regelkreis und einem zweiten Regler zum Regeln des Kammerklimas durch wahlweises Ansteuern eines Ventilators im Absaugkanal oder eines Ventils zum Einblasen von Dampf durch die Dampfinjektoren in Abhängigkeit von einer Klimamessung in der Kammer.
In der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die früher bei Färbeprozessen eingesetzten aggressiven bzw. umweltschädlichen Hilfsmittel gewissermaßen durch einen kontrollierten Dampfgehalt beim Trocknen substituiert. Im Einzelfall kann mit Farbflotten gearbeitet werden, die als Hilfsmittel nur noch etwa 1 bis 2 g/l Netzmittel und etwa 10 g/l Natriumbicarbonat enthalten. Die Färbeergebnisse werden um so besser, je größer das Reaktionsvermögen der eingesetzten Farbstoffe ist. In diesem Sinne als besonders günstig erwiesen sich Reaktivstoffe auf der Basis von Dichlortriazin. Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert.
Diese dargestellte Anlage besitzt einen Einlaufbereich 1 mit Docke 2, Mulde 3 und hohem Einlauf 4. Die in Transportrichtung 5 laufende textile Warenbahn 6 wird im Anschluß an die Mulde 3 einem Färbefoulard 7 mit Flottentrog 8 und Quetsche 9 zugeführt, mit Farbflotte 10 versehen und in der Quetsche 9 gleichmäßig entwässert. Nach einer kurzen Luftpassage 11 - gegebenenfalls mit Befeuchtungseinrichtung 12 - und eventuell mit Kompensator 13 wird die Warenbahn 6 einem Lufttrockner, das ist im Ausführungsbeispiel eine Hotflue 14, zugeführt. Der Wareninhalt der Hotflue soll so groß sein, daß die erfindungsgemäß bevorzugte Verweildauer einhaltbar ist.
Die Befeuchtungseinrichtung 12 wird vorzugsweise beim Anfahren der Anlage zum Befeuchten eines Vorläufers/Mitläufers und zum Aufbauen des erforderlichen Kammerklimas innerhalb der die Hotflue 14 umschließenden Kammer 15 benutzt. Die Kammer 15 besitzt einen Wareneinlaß 16 und einen Warenauslaß 17. In der Kammer befinden sich im Ausführungsbeispiel zwei Reihen von Leit- und Förderwalzen 18, über die die Warenbahn 6 in Mäandern herumgeleitet wird. Die in der Hotflue 14 behandelte Warenbahn 6 kann im Anschluß an den Warenauslaß 17 die Ware 6 beispielsweise über eine Mulde 19, einen hohen Auslauf 20 auf eine Docke 21 gewickelt oder unmittelbar zu einer Waschmaschine, z.B. über einen Kompensator 22 zu einer Waschmaschine 23 oder dergleichen, geleitet werden.
Im Rahmen der Erfindung bevorzugte Merkmale sind ein Absaugkanal 24, der Bodeneinlässe 25 und Deckeneinlässe 26 innerhalb der Kammer 15 haben kann und der an seinem Auslaß 27 einen Ventilator 28 mit frequenz- bzw. drehzahlgeregeltem Motor besitzt. Der Absaugkanal 24 ist daher in der Lage, der Regelung des Abluft-Ventilatormotors entsprechend mehr oder weniger oder gar keine Abluft 29 aus der Kammer 15 abzuziehen. Grundsätzlich kann diese Regelung auch durch Steuerung des zugehörigen Heizregisters bzw. dessen Heizmittel erfolgen. Der Ventilatormotor folgt eventuellen Steuerbefehlen aber im allgemeinen elastischer als eine Heizung.
Ein weiteres bevorzugtes Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Dampfinjektoren 30, z.B. am Boden 31 der Kammer 15, die über ein steuerbares Ventil 32 (bzw. je ein steuerbares Ventil) abzusperren oder mit mehr oder weniger Dampf aus einer entsprechenden Dampfquelle 33 zu versorgen sind. Bevorzugt wird dem Ventilator 28 und den Dampfinjektoren 30 ein erster Regler 34 zugeordnet, der abhängig von den mit einem innerhalb der Kammer 15 angeordneten Steuerweßgerät 35 gewonnenen Klimawerten - Dampfgehalt der Luft in der Kammer 15 - das Kammerklima regeln soll. Dann soll der erste Regler 34 entweder den Dampfgehalt des Kammerklimas durch Inbetriebsetzen des Ventilators 28 bzw. Vergrößern der Ventilatordrehzahl vermindern oder durch Inbetriebsetzen der Dampfinjektoren 30 vergrößern. Der erste Regler 34 gehört demgemäß zu einem ersten Regelkreis zum Regeln des Kammerklimas mit Hilfe des Ventilators 28 oder der Dampfinjektoren 30 abhängig von den mit dem Klimameßgerät 35 ermittelten Wert des Dampfgehalts der Kammerluft.
Weitere bevorzugte Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die in der Kammer 14 (gegebenenfalls bevorzugt in jeder Kammer) angeordneten Umwälzlüfter 36 und ein am Warenauslaß 17 oder unmittelbar danach positioniertes Ausgangs-Restfeuchtemeßgerät 37. Letzteres wird auf einen zweiten Regler 38 geschaltet, der den oder die Umwälzlüfter 36 steuert. Der zweite Regler 38 bildet also zusammen dem Umwälzlüfter 36 und dem Ausgangs-Restfeuchte-Meßgerät 37 einen zweiten Regelkreis.
Der erste Regelkreis mit dem ersten Regler 34 umfaßt das Kammerklima-Meßgerät 35, das nicht nur den Motor des Ventilators 28 des Absaugkanals 24, sondern auch - alternativ -die Ventile 32 der Dampfinjektoren 30 steuert. Mit dem ersten Regler 34 kann daher der Dampfgehalt der Luft in der Kammer 15 unabhängig davon geregelt werden, welche Feuchtemenge - momentan oder warenabhängig - mit der Ware 6 in die Kammer 15 transportiert wird. Die Feuchtemenge hängt beispielsweise auch stark vom Warengewicht ab. Mit schwerer Ware wird viel Feuchte, mit leichter Ware wenig Feuchte in die Kammer 15 gebracht. Mit dem Absaugkanal 24 kann die Feuchte herabgesetzt werden. Ein wichtiger Aspekt der Erfindung besteht daher darin, daß alternativ zum Absaugkanal 24 Dampfinjektoren 30 vorgesehen werden. Mit Hilfe der Dampfinjektoren 30 kann der Dampfgehalt der Luft in der Kammer 15 erhöht werden, falls die einlaufende Ware 6 nicht genug Feuchte in die Kammer bringt.
Ein Aspekt des Verfahrens, dessen Durchführung die erfindungsgemäße Vorrichtung dient, besteht darin, eine bestimmte Verweildauer der Ware 6 in der Kammer 15 zu gewährleisten. Während der gesamten Verweildauer muß die Ware mindestens so feucht sein, daß die aufgebrachte Farbflotte in der gewünschten Weise mit den Zellulosefasern oder dergleichen reagieren kann. Da die Ware beim Eingang in die Kammer, am Wareneinlaß 16, praktisch unmittelbar aus dem Foulard 7 kommt, hat sie dort im allgemeinen eine ausreichende Restfeuchte. Wenn das nicht der Fall sein sollte, kann die Befeuchtungseinrichtung 12 eingeschaltet werden. Zur eventuellen Kontrolle der Ware 6 am Wareneinlaß 16 kann daher ein Eingangs-Restfeuchte-Meßgerät 39 vorgesehen werden.
Wie gesagt, ermöglicht es die erfindungsgemäße Vorrichtung die Ware 6 bis zum Kammerausgang, am Warenauslaß 17 so feucht zu halten, daß das System Ware und aufgebrachte Farbflotte reaktionsbereit zur Bindung der Farbe an die Zellulosefasern bleibt. Zur Kontrolle und Aufrechterhaltung dieses Zustandes wird der zweite Regelkreis mit dem zweiten Regler 38 erfindungsgemäß vorgesehen. Stellt beispielsweise das AusgangsRestfeuchte-Meßgerät 15 eine zu geringe Restfeuchte fest, so wird über den zweiten Regler 38 die Umwälzluftmenge durch Verringern der Drehzahl des oder der Umwälzlüfter 36 herabgesetzt, so daß die Ware langsamer trocknet.
Wenn beispielsweise eine Ware mit 200 g/m2 mit 70 % Restfeuchte in die Kammer 15 einläuft und die Kammer nach der vorgeschriebenen Verweilzeit mit 15 % Restfeuchte verläßt, würde eine Ware mit nur 100 g/m2 und ebenfalls 70 % Restfeuchte am Kammereingang (Wareneinlaß 16) bei sonst gleichen Bedingungen schon innerhalb der Kammer 15 - vielleicht nach etwa der Hälfte der vorgeschriebenen Verweilzeit - eine Restfeuchte von 15 % aufweisen und danach für eine weitere Reaktion von Farbflotte und Zelluloseware zu trocken sein. Um das zu vermeiden, wird in der erfindungsgemäßen Vorrichtung über den Regler 38 die Umwälzluftmenge über die Drehzahl der Umwälzlüfter 36 so weit reduziert, daß die leichte Ware den Trockner mit mindestens derselben Restfeuchte von 15 % wie die schwere Ware verläßt. Beispielsweise kann es dazu erforderlich sein, daß der zweite Regler 38 die Drehzahl der Umwälzlüfter 36 auf ungefähr den halben Wert reduziert.
Wenn dagegen eine schwerere Ware mit z.B. 400 g/m2 ebenfalls mit 70 % Restfeuchte in den Trockner einläuft, wird bei Einstellung der Umwälzlüfter 36 entsprechend der Ware mit 200 g/m2 die Ware den Trockner mit etwa 30 % Restfeuchte verlassen. In diesem Fall ist die Verweilzeit (der reaktionsbereiten Ware) auf jeden Fall eingehalten. Allerdings kann man die Drehzahl der Umwälzlüfter 36 - wenn das möglich ist - erhöhen, so daß eine schnellere Trocknung stattfände; für das Ergebnis der Farbfixierung spielt jedoch die Restfeuchte, mit der die Ware 6 die Hotflue 14 verläßt, keine Rolle, wenn nur die vorgeschriebene Mindestfeuchte vorliegt.
Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen, mit der es möglich ist, ein Verfahren zum Farbfixieren beim Reaktivfärben von Zelluloseware bzw. Zellulosefasern aller Art in einer Farbflotte, die Hilfsmittel zum Binden des Reaktivfarbstoffs an die Zellulosefaser enthält, auszuführen, wobei die mit der Farbflotte fouladierte Zelluloseware in einem Lufttrockner einer Verweilbehandlung vorgegebener Dauer mit einem vorgegebenen Dampfgehalt der Luft in der Trockenkammer unterzogen werden kann. In der Vorrichtung wird die Restfeuchte der Zelluloseware bis zum Ausgang der Kammer auf einen Wert gehalten, bei dem die Reaktion des Farbstoffs mit den Zellulosefasern stattfindet. Zugleich ist unabhängig vom Gewicht der Ware, das heißt auch unabhängig von der mit der Ware in den Trockner eingebrachten Menge an Wasser, ständig - auch bei leichtester Ware - ein bestimmter Dampfgehalt in der KammerLuft einregelbar.
Bezugszeichenliste
1 =
Einlaufbereich
2 =
Docke
3 =
Mulde
4 =
hoher Einlauf
5 =
Transportrichtung
6 =
Ware
7 =
Färbefoulard
8 =
Flottentrog
9 =
Quetsche
10 =
Farbflotte
11 =
Luftpassage
12 =
Befeuchtungseinrichtung
13 =
Kompensator
14 =
Hotflue
15 =
Kammer (14)
16 =
Wareneinlaß
17 =
Warenauslaß
18 =
Leit- und Förderwalze
19 =
Mulde
20 =
hoher Auslauf
21 =
Docke
22 =
Kompensator
23 =
Waschmaschine
24 =
Absaugkanal
25 =
Bodeneinlaß (24)
26 =
Deckeneinlaß (24)
27 =
Auslaß
28 =
Ventilator
29 =
Abluft
30 =
Dampfinjektor
31 =
Boden
32 =
Ventil
33 =
Dampfquelle
34 =
erster Regler
35 =
Klimameßgerät
36 =
Umwälzlüfter
37 =
Ausgangs-Restfeuchte-Meßgerät
38 =
zweiter Regler
39 =
Eingangs-Restfeuchte-Meßgerät

Claims (7)

  1. Vorrichtung zum Farbfixieren beim Reaktivfärben von Zelluloseware (6) mit einem Foulard (7) zum Aufbringen einer den Reaktivfarbstoff enthaltenden Farbflotte (10) auf die Ware (6) und mit einem dem Foulard (7) nachgeschalteten Lufttrockner (14), der eine Kammer (15) mit Warenein- und -auslaß (16, 17) sowie mit steuerbarem Absaugkanal (24) und steuerbarem Umwälzlüfter (36) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kammer (15) einstellbare Dampfinjektoren (30) besitzt, daß in der Kammer (15) ein auf die Steuermittel (34) von Absaugkanal (24) und Dampfinjektoren (30) geschaltetes Klimameßgerät (35) zum Einregeln eines vorgegebenen Dampfgehalts in der Umluft vorgesehen ist und daß der Ware (6) am Warenauslaß (17) ein Ausgangs-Restfeuchtemeßgerät (37) in Steuerverbindung mit dem Umwälzlüfter (36) zum Einregeln einer noch reaktionsfähigen Restfeuchte der Ware (6) bis zum Warenauslaß (17) zugeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    gekennzeichnet durch
    einen ersten Regler (34) zum Regeln des Kammerklimas durch wahlweises Ansteuern eines Ventilators (28) im Absaugkanal (24) oder eines.Ventils (32) zum Einblasen von Dampf durch die Dampfinjektoren (30) in Abhängigkeit von einer Klimamessung in der Kammer (15) und einen zweiten Regler (38) zum Regeln der Kammertemperatur über den Umwälzlüfter (36) in Abhängigkeit von einer Ausgangs-Restfeuchtemessung der Ware (6).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Absaugkanal (24) einen Ventilator (28) mit drehzahlgeregeltem Antriebsmotor aufweist.
  4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den Foulard-Ausgang und den Wareneinlaß (16) des Lufttrockners (14) eines relativ zur Verweilzeit der Ware (6) im Lufttrockner kurze Luftpassage (11) geschaltet ist.
  5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Ware (6) am bzw. unmittelbar vor dem Wareneinlaß (16) der Kammer (15) ein Eingangs-Restfeuchte-Meßgerät (39) zugeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Lufttrockner mindestens eine Hotflue (14) vorgesehen ist.
  7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß, insbesondere bei Einsatz einer außer den Reaktivfarbstoff als Hilfsmittel zum Binden des Farbstoffs an die Fasern der Ware (6) nur Netzmittel und ein wie Natriumbicarbonat schwaches Alkali enthaltenden Farbflotte (10), die der Kammer (15) und der Ware (6) zugeordneten Klima- bzw. Restfeuchte-Meßgeräte (35, 37) und die abhängig von den entsprechenden Meßergebnissen gesteuerten Regler (34, 38) des Absaugkanals (24) und der Dampfinjektoren (30) einerseits sowie der Umwälzlüfter (36) andererseits im Sinne einer eine vorgegebene Dauer, insbesondere größenordnungsmäßig 2 Minuten, aufweisenden Verweilbehandlung der reaktionsbereit feuchten Ware (6) im Lufttrokkner bei vorgegebenem Dampfgehalt der Luft, insbesondere größenordnungsmäßig 25 Vol.% Dampfgehalt, ausgebildet sind.
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