EP0856602A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Applikation von Küpenfarbstoff, insbesondere Indigo auf eine Fadenschar - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Applikation von Küpenfarbstoff, insbesondere Indigo auf eine Fadenschar Download PDF

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EP0856602A1
EP0856602A1 EP98810046A EP98810046A EP0856602A1 EP 0856602 A1 EP0856602 A1 EP 0856602A1 EP 98810046 A EP98810046 A EP 98810046A EP 98810046 A EP98810046 A EP 98810046A EP 0856602 A1 EP0856602 A1 EP 0856602A1
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EP
European Patent Office
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steam
chamber
lock
steam lock
liquor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP98810046A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Traut
Wolfgang Lange
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Benninger AG Maschinenfabrik
Original Assignee
Benninger AG Maschinenfabrik
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Filing date
Publication date
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Publication of EP0856602A1 publication Critical patent/EP0856602A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
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    • D06B23/14—Containers, e.g. vats
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B3/00—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
    • D06B3/04—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of yarns, threads or filaments
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D06B3/10—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of fabrics
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    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B23/00—Component parts, details, or accessories of apparatus or machines, specially adapted for the treating of textile materials, not restricted to a particular kind of apparatus, provided for in groups D06B1/00 - D06B21/00
    • D06B23/14—Containers, e.g. vats
    • D06B23/18—Sealing arrangements

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus the features of the preamble of the independent claims.
  • vat dyeing a special dyeing process is used textile fabrics with so-called vat dyes such as for example indigo colored.
  • the vat dyes are Compounds with an indigoid or anthrachinoid structure and mostly insoluble.
  • the vat dyes are used for coloring first chemically reduced and into a water-soluble, fiber-affine leuco dye transferred.
  • the leuco dye forms the dye liquor, often referred to as kupe.
  • the Tissue to be dyed is generally dipped into the vat. Because of the high fiber affinity of the leuco dyes, the Dyeing speed is high and can cause irregularities perform by adding leveling agents or by Temperature increase can be compensated.
  • Warp threads are often used to manufacture textiles passed through an immersion bath filled with a dye liquor.
  • Oxygen is threading from the ambient air into the fleet torn, causing the fleet to be partially in the immersion bath is oxidized. This leads to a large consumption of Dye, which cannot be used for dyeing, but is lost.
  • vat dyeing of threads Another problem with vat dyeing of threads is in that the fleet on the surface of the rapidly emerging Liquids of color escaping through contact with atmospheric oxygen immediately oxidized. The dye is thus on the Surface of the threads fixed, but can not be inside penetrate.
  • Threads treated with an inert gas before contact with the liquor. This is for example from US 5,378,246 and from the US 5,494,491 known.
  • the consumption of Inert gas is reduced and the consumption of antioxidants avoided in the dye liquor if possible will.
  • a good fixation of the Color can be achieved on the threads.
  • the thread group becomes a thread group guided through an immersion bath, which was filled with a dye bath is filled.
  • the Thread sheet After leaving the paint fleet, the Thread sheet in a chamber with an oxygen-free or oxygen-poor atmosphere led over a dwell.
  • the length of stay is dependent on the Speed of the yarn chosen so that the thread group only escapes into the oxidizing ambient air when the Threads are soaked inside with liquor.
  • the thread sheet Before entering the color fleet, the thread sheet is through guided a steam lock.
  • the steam lock extends essentially to the surface of the liquor and is according to the invention separated from the chamber through which the Thread group is led out of the immersion bath.
  • the Providing such a steam lock is particularly advantageous because the consumption of inert gas in the chamber with the oxygen-poor or oxygen-free atmosphere independent on the type of thread sheet entry into the dyeing liquor becomes. Therefore, in this chamber you can still use the relatively expensive nitrogen can be worked without that it must be feared that the atmosphere through the entering threads is again enriched with oxygen. The chamber can thus be oxygen-free with little effort or kept low in oxygen.
  • the steam lock can be made relatively small, so that only a small volume of steam to form this Lock is required.
  • the Steam lock right up to the surface of the paint bath is also towards the end of the steam lock through at least one mechanical lock arrangement, for example in the form of sealing tabs. This also avoids that oxygen from the Threads taken and carried into the dye bath.
  • the device according to the invention for the application of vat dye on a thread sheet consists essentially of an immersion bath to hold a liquor and an arrangement to guide the coulter on a treatment path in and through the paint fleet.
  • the device also has a chamber with an essentially oxygen-free atmosphere on through which the treatment route after exiting the color fleet leads. That way in the oxygen-free or a low-oxygen chamber serves to pull the fleet into the threads. Only after leaving the liquor is oxidized from this chamber fixed the threads.
  • the device is in accordance with the invention a steam lock through which the treatment route runs before entering the paint fleet. The steam lock is from the oxygen-poor or oxygen-free chamber Cut.
  • the oxygen - free chamber prevents the Threads of entrained oxygen can enter the chamber.
  • the fleet through which the thread sheet is led serves as an almost perfect gas seal between the steam lock on the one hand and the oxygen-deficient chamber on the other.
  • the Steam lock formed by a channel that extends up to at least to the surface, preferably to a little below the surface of the paint fleet. Training the steam lock in the form of a channel is special simple and efficient. At least at the beginning of the steam lock is also preferably a sealing tab arrangement in the channel appropriate. Thanks to these sealing tabs, the entry of Oxygen in the steam lock is reduced mechanically, which results in reduced steam consumption. It is also advantageous at the end of the steam lock such a sealing tab assembly attached.
  • the longitudinal extension of the steam lock adjustable.
  • the width can be adjusted.
  • the long side Expansion is determined depending on the number of threads.
  • the width of the steam lock is also advantageous in Depending on the diameter of the threads to be dyed. Ideally, the width of the lock is less than about five times, preferably about two to four times the Thread diameter selected. This ensures that Knots in the threads are not retained by the lock will.
  • structurally particularly simple embodiment is the one wall of the channel, which is the Steam lock forms as a continuation of the wall of the immersion bath educated. Such an arrangement is more constructive View particularly advantageous.
  • Figure 1 shows an inventive device for applying from vat color to a thread sheet 1.
  • the thread sheet 1 is passed through an immersion bath 2, in which a dye liquor 3 is included.
  • the Thread group 1 in a chamber 20 over a dwell section 21 out, on which the paint fleet to the inside of the Threads can penetrate without being oxidized.
  • the thread cluster 1 is through a steam lock before entering the paint fleet 3 5 led.
  • the steam lock prevents that the threads carry oxygen into the fleet.
  • the threads are heated and wetted in the steam lock.
  • the coulter is over pulleys 16 through the dyeing arrangement guided.
  • FIG. 2 shows a more detailed view of the inventive Steam lock.
  • the steam lock 5 is arranged that they are below surface 7 of the paint bath 3 extends. This will prevent the threads from falling Entry into the fleet come into contact with oxygen and can bring this into the fleet.
  • the steam lock is in the form of a channel formed by two side walls 10a, 10b is limited.
  • the thread sheet 1 is passed into a chamber 20, in which is an oxygen-poor or oxygen-free atmosphere prevails. To create this atmosphere is preferred Nitrogen used.
  • One outer wall 22 of chamber 20 also extends to below surface 7 of FIG Dyeing liquor 3. This ensures that chamber 20 is well sealed in the area where the thread sheet 1 enters the chamber 20 guaranteed.
  • the steam lock 5 consists essentially of a channel 8, which is delimited by two walls 10a, 10b.
  • One wall 10a forms the continuation of the side wall 11 of the immersion bath 2 for receiving the liquor 3.
  • the other side wall 10b at the same time forms the wall 22 of the chamber 20 through which the thread sheet 1 after leaving the dye liquor 3 out becomes.
  • the entrance to the steam lock 5 is also preferably additionally provided with a mechanical lock, which impedes the penetration of oxygen.
  • Superheated steam is via a feed line 13 in the channel 8 of the steam lock 5 introduced. It doesn't necessarily have to be a derivative be provided for the steam.
  • the provision of a steam with slightly increased pressure compared to the environment leads to that steam escapes through openings, thereby preventing is that oxygen enters through the openings. Especially This is advantageous if the steam is in the area of the inlet the threads 1 in the steam lock in the opposite direction to the direction of travel the threads can come out.
  • FIG 4 shows schematically a view of the lock running thread sheet 1.
  • the steam lock 5 is schematic represented as a channel formed by two walls 10a, 10b, which of course is closed on the short sides have to be.
  • the steam lock 5 extends slightly below the surface 7 of the dye liquor 3, which in one Plunge pool 2 is included.
  • the elongated Extension A of the steam lock 5 is shown.
  • the steam lock 5 is shaped so that its elongated extension A can be adjusted. This allows the steam lock respective needs, especially the number to be colored Threads in the thread sheet can be adjusted.
  • Figure 5 shows schematically a cross section through the steam lock in the area of entry of the thread sheet in the Lock.
  • the steam lock 5 is channel 8 through two Side walls 10a, 10b limited.
  • In the area of entry of the Thread sheet 1 in the channel 8 is also a sealing tab arrangement 9 provided.
  • the sealing tabs 9 are made of elastic Made of material and nestle against the continuous Thread cluster 1. This ensures that the Entry into the lock between individual threads of the thread sheet closed is.
  • the width B of the channel 8 is in Dependency of the threads of the thread sheet usually used 1 determined. Usually the width B shouldn't be more than five times the diameter of a thread. This choice of width B ensures that even in the case of knots, the threads of the steam lock 5 without problems can happen.
  • An identical mechanical lock with a sealing tab arrangement 9 can also be at the end of the steam lock 5 or even in the area of the paint fleet itself (see Figure 6).
  • Sealing flap arrangement 9 will mix one of the steam lock 5 enclosed part 3a of the dye liquor 3rd avoided with the rest of the paint fleet. Possibly through the sheet of entrained oxygen enters the area the dye liquor 3a and, if necessary, oxidizes it. A further transport of the oxygen into the rest of the paint fleet 3 is prevented thanks to the sealing tab arrangement 9.
  • FIG. 7 shows an embodiment of the steam lock 5 in Detail.
  • the threads run between the sealing tabs 9. These consist of elastic material and are made of sheet metal clamped to the outer wall of the lock.

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Abstract

In einem Verfahren zur Applikation von Küpenfarbstoff, vorzugsweise Indigo auf eine Fadenschar (1) wird die Fadenschar (1) vor dem Eintritt in eine Farbflotte (3) durch eine Dampfschleuse (5) geführt. Die Dampfschleuse (5) ist von der Kammer (20) getrennt, durch welche die Fadenschar (1) nach Austritt aus der Farbflotte (3) über eine Verweilstrecke (21) in im wesentlichen sauerstofffreier Atmosphäre geführt wird. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs der unabhängigen Patentansprüche.
Bei der Küpenfärberei werden in einem besonderen Färbeverfahren textile Stoffe mit sogenannten Küpenfarbstoffen wie beispielsweise Indigo gefärbt. Die Küpenfarbstoffe sind Verbindungen mit indigoider bzw. anthrachinoider Struktur und meist unlöslich. Zum Färben werden die Küpenfarbstoffen zunächst chemisch reduziert und in einen wasserlöslichen, faseraffinen Leukofarbstoff überführt. Der Leukofarbstoff bildet die häufig auch als Küpe bezeichnete Färbeflotte. Das zu färbende Gewebe wird im allgemeinen in die Küpe getaucht. Wegen der hohen Faseraffinität der Leukofarbstoffe ist die Färbegeschwindigkeit hoch und kann zu Unregelmässigkeiten führen, die durch Zugabe von Egalisiermitteln oder durch Temperaturerhöhung ausgeglichen werden kann. Die texilen Stoffe werden anschliessend von der Färbeflotte getrennt und gespült. Durch Kontakt des mit Flotte getränkten Gewebes mit Luftsauerstoff oder anderen Oxidationsmitteln bildet sich der ursprüngliche Farbstoff durch Oxidation wieder zurück. Der bei dieser Oxidation entstehende, wasserunlösliche Farbstoff haftet auf der Faser sehr gut, ist ausserordentlich echt und kann durch Luftsauerstoff nicht mehr verändert werden.
Zur Herstellung von Textilien werden häufig Kettfadenscharen durch ein mit einer Färbeflotte gefülltes Tauchbad geführt. Durch die mit hoher Geschwindigkeit in die Flotte eintretenden Fäden wird Sauerstoff von der Umgebungsluft in die Flotte gerissen, wodurch die Flotte teilweise bereits im Tauchbad oxidiert wird. Dies führt zu einem grossen Verbrauch von Farbstoff, welcher nicht zum Färben eingesetzt werden kann, sondern verloren geht.
Ein weiteres Problem bei der Küpenfärbung von Fäden besteht darin, dass die Flotte auf der Oberfläche der rasch aus der Farbflotte austretenden Fäden durch den Kontakt mit Luftsauerstoff sofort oxidiert. Der Farbstoff wird damit an der Oberfläche der Fäden fixiert, kann aber nicht in deren Inneres dringen.
Zum Vermeiden der Oxidation der Farbflotte in dem Tauchbad ist es bekannt, die Flotte mit Oxidationsverhinderungsmitteln zu versehen. Dies ist aber auch ökologischer Sicht nicht unbedenklich. Zum Verhindern der sofortigen Oxidation der Farbflotte auf der Oberfläche der Fäden nach dem Austritt aus dem Tauchbad ist es ausserdem bekannt, die Fäden direkt nach Austritt aus der Flotte durch eine Atmosphäre mit einem inerten Gas zu führen. Wenn die Fäden eine bestimmte Zeit in einer nicht oxidierenden Atmosphäre verweilen, kann die Flotte ausreichend in das Innere der Fäden dringen, ohne oxidiert zu werden. Eine solche Anordnung zeigt beispielsweise die FR 1097607.
Zum Vermeiden des Mitreissens von Sauerstoff durch die Fäden beim Eintritt in die Farbflotte werden ausserdem oft die Fäden vor Kontakt mit der Flotte mit einem Inertgas behandelt. Dies ist beispielsweise aus der US 5,378,246 und aus der US 5,494,491 bekannt.
Die DE 43 42 313 lehrt ausserdem, die Fäden vor Eintritt in die Färbeflotte durch die Kammer zu führen, welche im wesentlichen sauerstofffrei ist. Damit soll vermieden werden, dass Sauerstoff von den Fäden mitgerissen und in die Färbeflotte eingetragen wird. Diese Vorrichtung ist allerdings mit dem Nachteil behaftet, dass die inerte Atmosphäre (Inertgas wie Stickstoff oder Heissdampf) aufgrund der Öffnungen im Gehäuse unter einem bestimmten Druck gehalten werden muss. Da das Gehäuse, welches die sauerstofffreie Atmosphäre begrenzt, zwei Öffnungen (Eintritt und Austritt) der Garne aufweist, ist der Verlust von Inertgas verhältnismässig gross. Inertgas ist aber ein wichtiger Kostenfaktor beim Betrieb von solchen Färbeanlagen, weshalb der Verbrauch nach Möglichkeit niedrig gehalten werden soll. Ein weiterer Nachteil solcher Vorrichtungen besteht darin, dass trotz allen Massnahmen Sauerstoff durch die Eintrittsschleuse in der Form eines Quetschwerks in die im wesentlichen sauerstofffreie Kammer gelangen kann. Dies führt dazu, dass auch die Verweilstrecke zum Aufziehen der Färbeflotte in die Garne nicht oder nur mit grossem Aufwand ausreichend sauerstoffarm gehalten werden kann.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Applikation von Küpenfarbstoff auf eine Fadenschar zu schaffen, welche wirtschaftlich und umweltfreundlich betreibbar sind. Dabei soll der Verbrauch von Inertgas reduziert und der Verbrauch von Oxidationsverhinderungsmitteln in der Färbeflotte nach Möglichkeit vermieden werden. Ausserdem soll mit dem Verfahren und der Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung eine gute Fixation der Farbe auf den Fäden erreicht werden.
Diese Aufgaben werden mit einem Verfahren und mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
In einem Verfahren zum Applizieren von Küpenfarbstoff, insbesondere Indigo, auf eine Fadenschar wird die Fadenschar durch ein Tauchbad geführt, welches mit einer Farbflotte gefüllt ist. Nach dem Austreten aus der Farbflotte wird die Fadenschar in einer Kammer mit einer sauerstofffreien oder sauerstoffarmen Atmosphäre über eine Verweilstrecke geführt. Solange sich die Fadenschar auf dieser Verweilstrecke in der sauerstoffarmen oder sauerstofffreien Kammer befindet, oxidiert die Farbflotte noch nicht und kann in das Innere der Fäden eintreten. Die Verweilstrecke wird in Abhängigkeit der Geschwindigkeit der Garne so gewählt, dass die Fadenschar erst in die oxidierende Umgebungsluft austritt, wenn die Fäden bis in ihr Inneres mit Farbflotte getränkt sind.
Vor dem Eintritt in die Farbflotte wird die Fadenschar durch eine Dampfschleuse geführt. Die Dampfschleuse erstreckt sich im wesentlichen bis an die Oberfläche der Farbflotte und ist erfindungsgemäss von der Kammer getrennt, durch welche die Fadenschar nach Austritt aus dem Tauchbad geführt wird. Das Vorsehen einer solchen Dampfschleuse ist besonders vorteilhaft, weil der Verbrauch von Inertgas in der Kammer mit der sauerstoffarmen oder sauerstofffreien Atmosphäre unabhängig von der Art des Eintritts der Fadenschar in die Färbeflotte wird. Deshalb kann in dieser Kammer nach wie vor mit dem verhältnismässig teuren Stickstoff gearbeitet werden, ohne dass befürchtet werden muss, dass die Atmosphäre durch die eintretenden Fäden wieder mit Sauerstoff angereichert wird. Die Kammer kann damit mit geringem Aufwand sauerstofffrei oder sauerstoffarm gehalten werden. Auf der anderen Seite kann die Dampfschleuse relativ klein dimensioniert werden, sodass nur ein kleines Volumen von Dampf zur Bildung dieser Schleuse erforderlich ist. Die Verwendung von Dampf ist ausserdem kostengünstiger und weist zusätzliche Vorteile auf. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass die Fadenschar aufgrund des heissen Dampfes vor Eintritt in die Färbeflotte einerseits befeuchtet und andererseits erhitzt wird. Dadurch wird der Färbevorgang bzw. die Aufnahme der Färbeflotte in die Fäden verbessert.
In einem besonders vorteilhaften Verfahren erstreckt sich die Dampfschleuse bis unmittelbar an die Oberfläche der Farbflotte. In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird die Fadenschar ausserdem gegen das Ende der Dampfschleuse hin durch wenigstens eine mechanische Schleusenanordnungen, beispielsweise in der Form von Dichtlappen geführt. Damit wird zusätzlich vermieden, dass Sauerstoff von den Fäden mitgenommen und in die Farbflotte getragen wird.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Applikation von Küpenfarbstoff auf einer Fadenschar besteht im wesentlichen aus einem Tauchbad zur Aufnahme einer Farbflotte und einer Anordnung zum Führen der Fadenschar auf einem Behandlungsweg in und durch die Farbflotte. Die Vorrichtung weist ausserdem eine Kammer mit einer im wesentlichen sauerstofffreien Atmosphäre auf, durch welche der Behandlungsweg nach Austritt aus der Farbflotte führt. Die auf diese Weise in der sauerstofffreien oder sauerstoffarmen Kammer gebildete Verweilstrecke dient zum Aufziehen der Flotte in die Fäden. Erst nach Austritt aus dieser Kammer wird die Flotte durch Oxidation auf den Fäden fixiert. Die Vorrichtung ist erfindungsgemäss mit einer Dampfschleuse versehen, durch welche der Behandlungsweg vor Eintritt in die Farbflotte verläuft. Die Dampfschleuse ist von der sauerstoffarmen oder sauerstofffreien Kammer getrennt. Aufgrund der räumlichen Trennung der Dampfschleuse von der sauerstofffreien Kammer wird vermieden, dass von den Fäden mitgerissener Sauerstoff in die Kammer eintreten kann. Die Flotte, durch welche die Fadenschar geführt wird, dient als nahezu perfekte Gasdichtung zwischen der Dampfschleuse einerseits und der sauerstoffarmen Kammer andererseits.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Dampfschleuse durch einen Kanal gebildet, welcher sich bis wenigstens an die Oberfläche, vorzugsweise bis etwas unterhalb der Oberfläche der Farbflotte erstreckt. Die Ausbildung der Dampfschleuse in der Form eines Kanals ist besonders einfach und effizient. Zumindest am Anfang der Dampfschleuse ist im Kanal ausserdem vorzugsweise eine Dichtlappenanordnung angebracht. Dank dieser Dichtlappen wird der Eintritt von Sauerstoff in die Dampfschleuse auf mechanische Weise verringert, was in einem reduzierten Verbrauch von Dampf resultiert. Vorteilhaft ist am Ende der Dampfschleuse ebenfalls eine solche Dichtlappenanordnung angebracht.
In einem weiteren, vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist die längsseitige Ausdehnung der Dampfschleuse verstellbar ausgebildet. Je nach Anzahl der zu färbenden Fäden in einer Fadenschar kann die Breite angepasst werden. Die längsseitige Ausdehnung wird also in Abhängigkeit von der Anzahl Fäden bestimmt.
Die Breite der Dampfschleuse wird ausserdem vorteilhaft in Abhängigkeit vom Durchmesser der zu färbenden Fäden gewählt. Idealerweise wird die Breite der Schleuse kleiner als etwa das fünffache, vorzugsweise etwa das zwei- bis vierfache des Fadendurchmessers gewählt. Damit wird gewährleistet, dass Knoten in den Fäden nicht durch die Schleuse zurückgehalten werden.
In einem weiteren, konstruktiv besonders einfachen Ausführungsbeispiel ist die eine Wand des Kanals, welcher die Dampfschleuse bildet als Fortsetzung der Wand des Tauchbades ausgebildet. Eine solche Anordnung ist aus konstruktiver Sicht besonders vorteilhaft.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen und in Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
Figur 2
eine detailliertere Ansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung im Bereich der Dampfschleuse,
Figur 3
eine Detailansicht eines Ausschnitts aus der Dampfschleuse im Querschnitt,
Figur 4
eine Ansicht der Längsseite einer schematisch dargestellten Dampfschleuse,
Figur 5
eine schematische Darstellung einer Dichtlappenanordnung,
Figur 6
eine schematische Darstellung einer Dichtlappenanordnung in der Farbflotte, und
Figur 7
eine Detailansicht der Dampfschleuse.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Applizieren von Küpenfarbe auf eine Fadenschar 1. Die Fadenschar 1 wird durch ein Tauchbad 2 geführt, in welchem eine Farbflotte 3 enthalten ist. Nach Austritt aus der Farbflotte 3 wird die Fadenschar 1 in einer Kammer 20 über eine Verweilstrecke 21 geführt, auf welcher die Farbflotte bis in das Innere der Fäden dringen kann, ohne oxidiert zu werden. Die Fadenschar 1 wird vor ihrem Eintritt in die Farbflotte 3 durch eine Dampfschleuse 5 geführt. Mit der Dampfschleuse wird verhindert, dass die Fäden Sauerstoff in die Flotte mitreissen. Ausserdem werden die Fäden in der Dampfschleuse erwärmt und benetzt. Die Fadenschar wird über Umlenkrollen 16 durch die Färbeanordnung geführt. Diese Rollen sind aber nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Figur 2 zeigt eine detailliertere Ansicht der erfindungsgemässen Dampfschleuse. Die Dampfschleuse 5 ist so angeordnet, dass sie sich bis unterhalb die Oberfläche 7 der Farbflotte 3 erstreckt. Damit wird vermieden, dass die Fäden vor Eintritt in die Flotte mit Sauerstoff in Kontakt geraten und diesen in die Flotte einbringen können. Die Dampfschleuse ist in der Form eines Kanals gebildet, welcher durch zwei Seitenwände 10a, 10b begrenzt ist. Nach Austritt aus der Färbeflotte 3 wird die Fadenschar 1 in eine Kammer 20 geleitet, in welcher eine sauerstoffarme oder sauerstofffreie Atmosphäre herrscht. Zum Erzeugen dieser Atmosphäre wird vorzugsweise Stickstoff verwendet. Die eine Aussenwand 22 der Kammer 20 erstreckt sich ebenfalls bis unterhalb der Oberfläche 7 der Färbeflotte 3. Damit wird eine gute Abdichtung der Kammer 20 im Bereich des Eintritts der Fadenschar 1 in die Kammer 20 gewährleistet. Die genaue Ausgestaltung der Kammer 20, insbesondere Austrittsschleuse sind dem Fachmann bekannt und werden nicht im Detail dargestellt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden in Figur 2 die Wände 10a, 10b des Kanals 8 sowie die Wände 22 der Kammer 20 und der Rand 11 des Tauchbads 2 als einzelne Komponenten dargestellt. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, kann aber in einer besonders einfachen Konstruktionsvariante die eine Wand 10a des Kanals 8 als Fortsetzung der Seitenwand 11 des Tauchbades 2 und die andere Wand 10b der Schleuse 5 als Teil der Wand 22 der Kammer 20 ausgebildet werden. Figur 3 zeigt eine Detailansicht einer so gebildeten Dampfschleuse 5.
Die Dampfschleuse 5 besteht im wesentlichen aus einem Kanal 8, der durch zwei Wände 10a, 10b begrenzt wird. Die eine Wand 10a bildet die Fortsetzung der Seitenwand 11 des Tauchbades 2 zur Aufnahme der Farbflotte 3. Die andere Seitenwand 10b bildet gleichzeitig die Wand 22 der Kammer 20, durch welche die Fadenschar 1 nach Austritt aus der Farbflotte 3 geführt wird. Der Eintritt in die Dampfschleuse 5 ist ausserdem vorzugsweise zusätzlich mit einer mechanischen Sperre versehen, welche das Eindringen von Sauerstoff erschwert. Heissdampf wird über eine Zuleitung 13 in den Kanal 8 der Dampfschleuse 5 eingeführt. Es muss nicht unbedingt eine Ableitung für den Dampf vorgesehen werden. Das Vorsehen eines Dampfes mit leicht erhöhtem Druck gegenüber der Umgebung führt dazu, dass Dampf durch Öffnungen ausströmt, wodurch verhindert wird, dass Sauerstoff durch die Öffnungen eintritt. Besonders vorteilhaft ist dies, wenn der Dampf im Bereich des Eintritts der Fäden 1 in die Dampfschleuse in Gegenrichtung zur Laufrichtung der Fäden austreten kann.
Figur 4 zeigt schematisch eine Ansicht der in die Schleuse laufende Fadenschar 1. Die Dampfschleuse 5 ist schematisch als durch zwei Wände 10a, 10b gebildeter Kanal dargestellt, welcher selbstverständlich auf den Querseiten verschlossen sein muss. Die Dampfschleuse 5 erstreckt sich bis etwas unterhalb der Oberfläche 7 der Farbflotte 3, welche in einem Tauchbecken 2 enthalten ist. In Figur 4 ist die längliche Ausdehnung A der Dampfschleuse 5 dargestellt. Die Dampfschleuse 5 ist so geformt, dass ihre längliche Ausdehnung A verstellt werden kann. Dadurch kann die Dampfschleuse den jeweiligen Bedürfnissen, insbesondere der Anzahl zu färbenden Fäden in der Fadenschar angepasst werden.
Figur 5 zeigt schematisch einen Querschnitt durch die Dampfschleuse im Bereich des Eintritts der Fadenschar in die Schleuse. Die Dampfschleuse 5 wird als Kanal 8 durch zwei Seitenwände 10a, 10b begrenzt. Im Bereich des Eintritts der Fadenschar 1 in den Kanal 8 ist ausserdem eine Dichtlappenanordnung 9 vorgesehen. Die Dichtlappen 9 sind aus elastischem Material gefertigt und schmiegen sich an die durchlaufende Fadenschar 1 an. Damit wird erreicht, dass der Eintritt in die Schleuse zwischen einzelnen Fäden der Fadenschar geschlossen ist. Die Breite B des Kanals 8 wird in Abhängigkeit der üblicherweise verwendeten Fäden der Fadenschar 1 bestimmt. Normalerweise sollte die Breite B nicht mehr als das fünffache des Durchmessers eines Fadens betragen. Mit dieser Wahl der Breite B wird gewährleistet, dass auch im Fall von Knoten die Fäden die Dampfschleuse 5 problemlos passieren können.
Eine identische mechanische Schleuse mit einer Dichtlappenanordnung 9 kann auch am Ende der Dampfschleuse 5 oder sogar im Bereich der Farbflotte selbst angebracht werden (siehe Figur 6).
Dank der unterhalb der Oberfläche 7 der Farbflotte 3 angeordneten Dichtlappenanordnung 9 wird die Vermischung eines von der Dampfschleuse 5 umschlossenen Teils 3a der Farbflotte 3 mit dem Rest der Farbflotte vermieden. Allfällig noch durch die Fadenschar mitgerissener Sauerstoff gelangt in den Bereich der Farbflotte 3a und oxidiert gegebenenfalls diese. Ein Weitertransport des Sauerstoffs in den Rest der Farbflotte 3 wird aber dank der Dichtlappenanordnung 9 verhindert.
Figur 7 zeigt eine Ausführungsform der Dampfschleuse 5 im Detail. Die Fäden verlaufen zwischen den Dichtungslappen 9. Diese bestehen aus elastischem Material und sind mit Blechen an der Aussenwand der Schleuse festgeklemmt.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Applizieren von Küpenfarbstoff, insbesondere Indigo auf eine Fadenschar (1) bei dem die Fadenschar (1) durch ein Tauchbad (2) mit einer Farbflotte (3) und anschliessend über ein Verweilstrecke (21) in einer Kammer (20) mit einer sauerstoffarmen oder sauerstofffreien Atmosphäre zum Aufziehen der Farbflotte in die Fäden geführt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenschar (1) vor dem Eintritt in die Farbflotte (3) durch eine sich im wesentlichen bis an die Oberfläche (7) der Farbflotte (3) erstreckende und von der Kammer (20) getrennte Dampfschleuse (5) geführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenschar (1) unmittelbar vor dem Eintritt in die Farbflotte (3) durch die Dampfschleuse (5) geführt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenschar (1) in der Dampfschleuse (5) durch wenigstens eine Dichtlappenanordnung (9) geführt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Dampfschleuse Sattdampf mit einer Temperatur von 100°C und einem Sättigungsgrad von 100% verwendet wird oder durch Heissdampf mit Temperaturen > 100°C.
  5. Vorrichtung zur Applikation von Küpenfarbstoff, insbesondere Indigo auf eine Fadenschar (1),
    mit einem Tauchbad (2) zur Aufnahme einer Farbflotte (3) und einer Anordnung (16) zum Führen der Fadenschar auf einem Behandlungsweg in und durch die Farbflotte (3) und mit einer Kammer (20) mit im wesentlichen sauerstofffreier Atmosphäre zum Aufziehen der Flotte in die Fäden der Fadenschar (1) auf einer Verweilstrecke (21) in dieser Kammer (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einer Dampfschleuse (5) versehen ist, durch welche der Behandlungsweg vor Eintritt in die Farbflotte (3) verläuft, und welche von der Kammer (20) getrennt ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfschleuse (5) durch einen Kanal (8) gebildet ist, weil sie sich bis wenigstens an die Oberfläche (7) der Farbflotte (3) erstreckt.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die längsseitige Ausdehnung (A) der Dampfschleuse (5) verstellbar ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Kanal (8) zur Bildung der Dampfschleuse (5) wenigstens eine Dichtlappenanordnung (9) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtlappenanordnung (9) im Bereich des Eintritts der Fadenschar (1) in die Dampfschleuse (5) und eine zweite Dichtlappenanordnung (9) am Ende der Dampfschleuse (5) unterhalb der Oberfläche (7) der Farbflotte (3) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite B der Dampfschleuse weniger als das fünffache, vorzugsweise etwa das zweibis vierfache des Durchmessers der Fäden der Fadenschar (1) betrifft.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (8) durch zwei Wände (10a, 10b) begrenzt ist, wovon die eine Seitenwand (10a) als Fortsetzung der Seitenwand (11) des Tauchbades (2) ausgebildet ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (8) durch zwei Seitenwände (10a, 10b) gebildet wird, wobei die eine Seitenwand (10b) gleichzeitig eine Wand (22) der Kammer (20) bildet.
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